(57)【要約】【課題】疎水性有機溶媒に分散可能なＴｉ、Ｆｅ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｙ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｂｉ及びＳｒからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物コロイド粒子及びその親水性有機溶媒ゾル又は０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒分散ゾルを提供し、更に各種有機溶媒に再分散可能な金属酸化物コロイド粒子の微粉末を提供すること。【解決手段】金属酸化物のコロイド粒子を核として、シリカと酸化第二スズとからなり、且つシリカ／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５である複合酸化物のコロイド粒子で被覆された変性金属酸化物のコロイド粒子の表面にアミン化合物及びその表面積１ｎｍ2あたり１〜４個のシリル基が結合したシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子による。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属の酸化物コロイド粒子を核として、その外表面を複合酸化物コロイド粒子で被覆してなる変性金属酸化物コロイド粒子であって、５乃至６０ｎｍの一次粒子径を有するＴｉ、Ｆｅ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｙ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｂｉ及びＳｒからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）を核とし且つその外表面を、二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０であり且つ０．００１乃至０．０８のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比でアミン化合物が結合し１乃至４ｎｍの一次粒子径を有するところの二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）で被覆してなる変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）であって、且つ金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）に対する複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）の質量比（Ｂ）／（Ａ）が０．０５乃至０．５０であり、そして該コロイド粒子（Ｃ）の粒子表面にその表面積１ｎｍ2あたり１乃至４個のシリル基が結合してなることを特徴とするシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子。
【請求項２】
前記シリル基が下記の一般式（Ｉ）
−Ｓｉ（Ｒ1）a（Ｘ）3-a          （Ｉ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表し、Ｘは水酸基又は炭素原子数１乃至４のアルコキシ基を表す。ａは０乃至３の整数を表す。）で表される請求項１に記載のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子。
【請求項３】
前記アミン化合物が第一アミン、第二アミン及び第三アミンからなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物である請求項１に記載のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子の親水性有機溶媒分散ゾル。
【請求項５】
前記親水性有機溶媒がメチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ジメチルホルムアミド、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、エチレングリコール及びプロピレングリコールモノメチルエーテルからなる群から選ばれる少なくとも１種である請求項４に記載のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子の親水性有機溶媒分散ゾル。
【請求項６】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子を含む０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒分散ゾル。
【請求項７】
前記疎水性有機溶媒が１−ペンタノール、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ヘキサン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メタクリル酸メチル、ジイソプロピルエーテル、及びトルエンからなる群より選ばれる少なくとも１種である請求項６に記載の疎水性有機溶媒分散ゾル。
【請求項８】
下記の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）及び（ｆ）工程を含む請求項４に記載のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子の親水性有機溶媒分散ゾルの製造方法:
（ａ）工程：スズ酸アルカリと珪酸アルカリとを二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５となる量で含有する水溶液を調製し、次いでその水溶液中に存在する陽イオンを除去して１乃至４ｎｍの一次粒子径を有する二酸化珪素−酸化第二スズ複合体コロイド粒子の水性ゾルを調製し、更に該水性ゾルにＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比が０．１乃至１．０となる量のアミン化合物を添加することにより、二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０であり且つ０．１乃至１．０のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比で存在するアミン化合物で安定化された１乃至４ｎｍの一次粒子径を有する二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）の水性ゾルを得る工程、
（ｂ）工程：５乃至６０ｎｍの一次粒子径を有するＴｉ、Ｆｅ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｙ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｂｉ及びＳｒからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）の水性ゾルと前記（ａ）工程で得られた水性ゾルとを、前記金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）に対する前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）の質量比（Ｂ’）／（Ａ）が０．０５乃至０．５０となる量で混合することにより、前記金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）が前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）により被覆されてなる変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ’）の水性ゾルを得る工程、
（ｃ）工程：前記（ｂ）工程で得られた変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ’）の水性ゾルを陽イオン交換し、（ａ）工程で添加したアミン化合物を除去する工程、
（ｄ）工程：前記（ｃ）工程で得られた水性ゾルに、前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）に対するアミン化合物のモル比Ｍ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）が０．００１乃至０．０８となる量のアミン化合物を添加することにより、前記酸化物コロイド粒子（Ａ）を核とし且つその外表面を、二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０であり且つ０．００１乃至０．０８のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比（但しＭはアミン化合物）でアミン化合物が結合した１乃至４ｎｍの一次粒子径を有する二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）で被覆してなる変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）であって、且つ前記金属の酸化物のコロイド粒子（Ａ）に対する前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）の質量比（Ｂ）／（Ａ）が０．０５乃至０．５０である変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の水性ゾルを得る工程、
（ｅ）工程：前記（ｄ）工程で得られた水性ゾルの分散媒を親水性有機溶媒に置換する工程、及び、
（ｆ）工程：前記（ｅ）工程で得られた親水性有機溶媒分散ゾルに下記の一般式（ＩＩ）
Ｓｉ（Ｒ1）a（Ｘ）4-a        （ＩＩ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表し、Ｘは水酸基又は炭素数１乃至４のアルコキシ基を表す。ａは０乃至３の整数を表す。）で表される有機珪素化合物及びその加水分解物、並びに下記の一般式（ＩＩＩ）
(Ｒ13Ｓｉ)2ＮＨ              （ＩＩＩ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表す。）
で表される有機珪素化合物からなる群から選択される少なくとも１種の化合物を前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）に対する有機珪素化合物の質量比が０．０１乃至０．５０となるように添加して、一般式（Ｉ）
−Ｓｉ（Ｒ1）a（Ｘ）3-a          （Ｉ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表し、Ｘは水酸基又は炭素数１乃至４のアルコキシ基を表す。ａは０乃至３の整数を表す。）で表されるシリル基を前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の表面に結合させる工程。
【請求項９】
前記アミン化合物として第一アミン、第二アミン及び第三アミンからなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物を用いる請求項８に記載のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子の親水性有機溶媒分散ゾルの製造方法。
【請求項１０】
前記親水性有機溶媒としてメチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ジメチルホルムアミド、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、エチレングリコール、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルからなる群から選ばれる少なくとも１種を用いる請求項８又は９に記載のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子の親水性有機溶媒分散ゾルの製造方法。
【請求項１１】
下記の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）及び（ｇ）工程を含む請求項６又は７に記載のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子を含む０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒分散ゾルの製造方法:
（ａ）工程：スズ酸アルカリと珪酸アルカリとを二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５となる量で含有する水溶液を調製し、次いでその水溶液中に存在する陽イオンを除去して１乃至４ｎｍの一次粒子径を有する二酸化珪素−酸化第二スズ複合体コロイド粒子の水性ゾルを調製し、更に該水性ゾルにＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比が０．１乃至１．０となる量のアミン化合物を添加することにより、二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０であり且つ０．１乃至１．０のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比で存在するアミン化合物で安定化された１乃至４ｎｍの一次粒子径を有する二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）の水性ゾルを得る工程、
（ｂ）工程：５乃至６０ｎｍの一次粒子径を有するＴｉ、Ｆｅ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｙ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｂｉ及びＳｒからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）の水性ゾルと前記（ａ）工程で得られた水性ゾルとを、前記金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）に対する前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）の質量比（Ｂ’）／（Ａ）が０．０５乃至０．５０となる量で混合することにより、前記金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）が前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）により被覆されてなる変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ’）の水性ゾルを得る工程、
（ｃ）工程：前記（ｂ）工程で得られた変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ’）の水性ゾルを陽イオン交換し、（ａ）工程で添加したアミン化合物を除去する工程、
（ｄ）工程：前記（ｃ）工程で得られた水性ゾルに、前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）に対するアミン化合物のモル比としてＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）が０．００１乃至０．０８となる量のアミン化合物を添加することにより、前記酸化物コロイド粒子（Ａ）を核とし且つその外表面を、二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０であり且つ０．００１乃至０．０８のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比（但しＭはアミン化合物）でアミン化合物が結合した１乃至４ｎｍの一次粒子径を有する二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）で被覆してなるコロイド（Ｃ）であって、且つ前記金属の酸化物のコロイド粒子（Ａ）に対する前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）の質量比（Ｂ）／（Ａ）が０．０５乃至０．５０である変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の水性ゾルを得る工程、
（ｅ）工程：前記（ｄ）工程で得られた水性ゾルの分散媒を親水性有機溶媒に置換する工程、
（ｆ）工程：前記（ｅ）工程で得られた親水性有機溶媒分散ゾルに下記の一般式（ＩＩ）
Ｓｉ（Ｒ1）a（Ｘ）4-a        （ＩＩ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表し、Ｘは水酸基又は炭素数１乃至４のアルコキシ基を表す。ａは０乃至３の整数を表す。）で表される有機珪素化合物及びその加水分解物、並びに下記の一般式（ＩＩＩ）
(Ｒ13Ｓｉ)2ＮＨ              （ＩＩＩ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表す。）
で表される有機珪素化合物からなる群から選択される少なくとも１種の化合物を前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）に対する有機珪素化合物の質量比が０．０１乃至０．５０となるように添加して、一般式（Ｉ）
−Ｓｉ（Ｒ1）a（Ｘ）3-a          （Ｉ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表し、Ｘは水酸基又は炭素数１乃至４のアルコキシ基を表す。ａは０乃至３の整数を表す。）で表されるシリル基を前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の表面に結合させる工程、及び、
（ｇ）工程：前記（ｆ）工程で得られた親水性溶媒分散ゾルの分散媒を０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒に置換する工程。
【請求項１２】
前記アミン化合物として第一アミン、第二アミン及び第三アミンからなる群より選ばれる少なくとも１種を用いる請求項１０に記載の疎水性有機溶媒分散ゾルの製造方法。
【請求項１３】
前記親水性有機溶媒としてメチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ジメチルホルムアミド、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、エチレングリコール、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルからなる群から選ばれる少なくとも１種を用い、前記０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒としてメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ヘキサン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メタクリル酸メチル、ジイソプロピルエーテル、及びトルエンからなる少なくも１種を用いる請求項１１又は１２に記載の疎水性有機溶媒分散ゾルの製造方法。
【請求項１４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子と重合性有機化合物とを含む重合性有機化合物の組成物。
【請求項１５】
前記重合性有機化合物がカチオン重合性樹脂である請求項１４に記載の重合性有機化合物の組成物。
【請求項１６】
前記重合性有機化合物が重合性液状エポキシ樹脂である請求項１４に記載の重合性有機化合物の組成物。
【請求項１７】
前記重合性有機化合物が分子内に１個以上のエポキシシクロヘキシル基を有する重合性エポキシ樹脂である請求項１４に記載の重合性有機化合物の組成物。
【請求項１８】
前記重合性有機化合物がアクリルモノマー及びアクリルオリゴマーの両方又はいずれか一方である請求項１４に記載の重合性有機化合物の組成物。
【請求項１９】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子により構成される平均粒子径０．１乃至１００μｍの微粉末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属の酸化物コロイド粒子を核として、その外表面を複合酸化物コロイド粒子で被覆してなる変性金属酸化物コロイド粒子であって、５乃至６０ｎｍの一次粒子径を有するＴｉ、Ｆｅ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｙ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｂｉ及びＳｒからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）を核とし且つその外表面を、二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０であり且つ０．００１乃至０．０８のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比でアミン化合物が結合し１乃至４ｎｍの一次粒子径を有するところの二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）で被覆してなる変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）であって、且つ金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）に対する複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）の質量比（Ｂ）／（Ａ）が０．０５乃至０．５０であり、そして該コロイド粒子（Ｃ）の粒子表面にその表面積１ｎｍ2あたり１乃至４個のシリル基が結合してなることを特徴とするシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子、及びその親水性有機溶媒分散ゾル又は０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒分散ゾル並びにそれらゾルの効率的な製造法に関する。
本発明のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子の親水性有機溶媒分散ゾル又は０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒分散ゾルは、樹脂、プラスチックス、ガラス等に適用する透明性紫外線吸収材料、透明性熱線吸収材料、高屈折率ハードコート剤、反射防止剤、封止材料等の様々な用途に用いられる。
【背景技術】
【０００２】
疎水性有機溶媒を分散媒とした金属酸化物ゾルに関しては、例えば炭素原子数３乃至１２の１級アルコキシル基が無機酸化物微粒子の表面の珪素原子に結合した、無機酸化物微粒子がメチルエチルケトン等の有機溶媒に安定に分散した有機溶媒分散無機酸化物ゾルの製造方法が知られている（特許文献１参照）。
また、酸化第二スズのコロイド粒子と酸化ジルコニウムのコロイド粒子とがこれらの酸化物の重量に基づいてＺｒＯ2／ＳｎＯ2として０．０２乃至１．０の比率に結合した構造と４乃至５０ｎｍの粒子径を有する酸化第二スズ−酸化ジルコニウムの複合体コロイド粒子を核として、その表面が０．１乃至１００のＷＯ3／ＳｎＯ2質量比と０．１乃至１００のＳｉＯ2／ＳｎＯ2質量比と２乃至７ｎｍの粒子径とを有する酸化タングステン−酸化第二スズ−二酸化珪素複合体のコロイド粒子で被覆されることによって形成された粒子径４．５乃至６０ｎｍの変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体コロイド粒子からなり、そしてこれら全金属酸化物を２乃至５０質量％含む安定なゾル及びその製造法が記載されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２００２９４号公報
【特許文献２】特開２０００−２８１３４４号公報
【特許文献３】特開２０００−２８１９７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献２に記載された、酸化タングステン−酸化第二スズ−二酸化珪素複合体のコロイド粒子で被覆されることによって形成された粒子径４．５乃至６０ｎｍの変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体コロイド粒子からなり、これらの全金属酸化物を２乃至５０質量％含む安定なゾルを、特にメチルエチルケトンやキシレンといった疎水性の高い有機溶媒を分散媒とする場合は、上記金属酸化物コロイド粒子を凝集せずに一次粒子径に近い状態で分散させるには不十分であった。
特許文献３における酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体コロイドの表面の少なくとも一部を、酸化第二スズ−酸化タングステン−酸化珪素複合体コロイド粒子で被覆してなる変性酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体コロイド粒子と有機珪素化合物とを含有するコーティング組成物は、上記コロイド粒子表面に有機珪素化合物への反応が不充分であり、高濃度に安定な疎水性有機溶媒に分散することはできない。
本発明は、水溶解度が０．０５乃至１２質量％の疎水性有機溶媒に分散可能な５乃至６０ｎｍの一次粒子径を有するＴｉ、Ｆｅ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｙ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｂｉ及びＳｒからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物コロイド粒子及びその親水性有機溶媒分散ゾル又は０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒分散ゾルを提供することを目的とし、更に各種有機溶媒に再分散可能な金属酸化物コロイド粒子の微粉末を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の観点として、金属の酸化物コロイド粒子を核として、その外表面を複合酸化物コロイド粒子で被覆してなる変性金属酸化物コロイド粒子であって、５乃至６０ｎｍの一次粒子径を有するＴｉ、Ｆｅ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｙ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｂｉ及びＳｒからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）を核とし且つその外表面を、二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０であり且つ０．００１乃至０．０８のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比でアミン化合物が結合し１乃至４ｎｍの一次粒子径を有するところの二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）で被覆してなる変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）であって、且つ金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）に対する複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）の質量比（Ｂ）／（Ａ）が０．０５乃至０．５０であり、そして該コロイド粒子（Ｃ）の粒子表面にその表面積１ｎｍ2あたり１乃至４個のシリル基が結合してなることを特徴とするシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子、
第２観点として、前記シリル基が下記式（Ｉ）
−Ｓｉ（Ｒ1）a（Ｘ）3-a          （Ｉ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表し、Ｘは水酸基又は炭素原子数１乃至４のアルコキシ基を表す。ａは０乃至３の整数を表す。）で表される第１観点に記載のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子、
第３観点として、前記アミン化合物が第一アミン、第二アミン及び第三アミンからなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物である第１観点に記載のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子、
第４観点として、第１観点乃至第３観点のいずれか一つに記載のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子の親水性有機溶媒分散ゾル、
第５観点として、前記親水性有機溶媒がメチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ジメチルホルムアミド、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、エチレングリコール、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルかなる群から選ばれる少なくとも１種である第４観点に記載のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子の親水性有機溶媒分散ゾル、
第６観点として、第１観点乃至第３観点のいずれか一つに記載のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子を含む０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒分散ゾル、
第７観点として、前記０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒がメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ヘキサン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メタクリル酸メチル、ジイソプロピルエーテル、及びトルエンからなる群より選ばれる少なくとも１種である第６観点に記載の疎水性有機溶媒分散ゾル、
第８観点として、下記の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）及び（ｆ）工程を含む請求項４に記載のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子の親水性有機溶媒分散ゾルの製造方法：
（ａ）工程：スズ酸アルカリと珪酸アルカリとを二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５となる量で含有する水溶液を調製し、次いでその水溶液中に存在する陽イオンを除去して１乃至４ｎｍの一次粒子径を有する二酸化珪素−酸化第二スズ複合体コロイド粒子の水性ゾルを調製し、更に該水性ゾルにＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比が０．１乃至１．０となる量のアミン化合物を添加することにより、二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０であり且つ０．１乃至１．０のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比で存在するアミン化合物で安定化された１乃至４ｎｍの一次粒子径を有する二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）の水性ゾルを得る工程、
（ｂ）工程：５乃至６０ｎｍの一次粒子径を有するＴｉ、Ｆｅ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｙ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｂｉ及びＳｒからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）の水性ゾルと（ａ）工程で得られた水性ゾルとを、前記金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）に対する前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）の質量比（Ｂ’）／（Ａ）が０．０５乃至０．５０となる量で混合することにより、前記金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）が前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）により被覆されてなる変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ’）の水性ゾルを得る工程、
（ｃ）工程：（ｂ）工程で得られた変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ’）の水性ゾルを陽イオン交換し、（ａ）工程で添加したアミン化合物を除去する工程、
（ｄ）工程：（ｃ）工程で得られた水性ゾルに、前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）に対するアミン化合物のモル比Ｍ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）が０．００１乃至０．０８となる量のアミン化合物を添加することにより、前記酸化物コロイド粒子（Ａ）を核とし且つその外表面を、二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０であり且つ０．００１乃至０．０８のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比（但しＭはアミン化合物）でアミン化合物が結合した１乃至４ｎｍの一次粒子径を有する二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）で被覆してなる変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）であって、且つ前記金属の酸化物のコロイド粒子（Ａ）に対する前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）の質量比（Ｂ）／（Ａ）が０．０５乃至０．５０である変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の水性ゾルを得る工程、
（ｅ）工程：（ｄ）工程で得られた水性ゾルの分散媒を親水性有機溶媒に置換する工程、
（ｆ）工程：前記（ｅ）工程で得られた親水性有機溶媒分散ゾルに下記の一般式（ＩＩ）
Ｓｉ（Ｒ1）a（Ｘ）4-a        （ＩＩ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表し、Ｘは水酸基又は炭素数１乃至４のアルコキシ基を表す。ａは０乃至３の整数を表す。）で表される有機珪素化合物及びその加水分解物、並びに下記の一般式（ＩＩＩ）
(Ｒ13Ｓｉ)2ＮＨ              （ＩＩＩ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表す。）
で表される有機珪素化合物からなる群から選択される少なくとも１種の化合物を前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）に対する有機珪素化合物の質量比が０．０１乃至０．５０となるように添加して、一般式（Ｉ）
−Ｓｉ（Ｒ1）a（Ｘ）3-a          （Ｉ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表し、Ｘは水酸基又は炭素数１乃至４のアルコキシ基を表す。ａは０乃至３の整数を表す。）で表されるシリル基を前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の表面に結合させる工程、
第９観点として前記アミン化合物として第一アミン、第二アミン及び第三アミンからなる群より選ばれる少なくとも１種の化合物を用いる第８観点に記載のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子の親水性有機溶媒分散ゾルの製造方法、
第１０観点として前記親水性有機溶媒としてメチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ジメチルホルムアミド、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、エチレングリコール、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルかなる群から選ばれる少なくとも１種を用いる第８観点又は第９観点に記載のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子の親水性有機溶媒分散ゾルの製造方法、
第１１観点として、下記の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）及び（ｇ）工程を含む第６観点又は第７観点に記載のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子を含む０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒分散ゾルの製造方法：
（ａ）工程：スズ酸アルカリと珪酸アルカリとを二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５となる量で含有する水溶液を調製し、次いでその水溶液中に存在する陽イオンを除去して１乃至４ｎｍの一次粒子径を有する二酸化珪素−酸化第二スズ複合体コロイド粒子の水性ゾルを調製し、更に該水性ゾルにＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比が０．１乃至１．０となる量のアミン化合物を添加することにより、二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０であり且つ０．１乃至１．０のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比で存在するアミン化合物で安定化された１乃至４ｎｍの一次粒子径を有する二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）の水性ゾルを得る工程、
（ｂ）工程：５乃至６０ｎｍの一次粒子径を有するＴｉ、Ｆｅ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｙ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｂｉ及びＳｒからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）の水性ゾルと（ａ）工程で得られた水性ゾルとを、前記金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）に対する前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）の質量比（Ｂ’）／（Ａ）が０．０５乃至０．５０となる量で混合することにより、前記金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）が前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）により被覆されてなる変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ’）の水性ゾルを得る工程、
（ｃ）工程：（ｂ）工程で得られた変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ’）の水性ゾルを陽イオン交換し、（ａ）工程で添加したアミン化合物を除去する工程、
（ｄ）工程：前記（ｃ）工程で得られた水性ゾルに、前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）に対するアミン化合物のモル比としてＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）が０．００１乃至０．０８となる量のアミン化合物を添加することにより、前記酸化物コロイド粒子（Ａ）を核とし且つその外表面を、二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０であり且つ０．００１乃至０．０８のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比（但しＭはアミン化合物）でアミン化合物が結合した１乃至４ｎｍの一次粒子径を有する二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）で被覆してなるコロイド（Ｃ）であって、且つ前記金属の酸化物のコロイド粒子（Ａ）に対する前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）の質量比（Ｂ）／（Ａ）が０．０５乃至０．５０である変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の水性ゾルを得る工程、
（ｅ）工程：（ｄ）工程で得られた水性ゾルの分散媒を親水性有機溶媒に置換する工程、
（ｆ）工程：前記（ｅ）工程で得られた親水性有機溶媒分散ゾルに下記の一般式（ＩＩ）
Ｓｉ（Ｒ1）a（Ｘ）4-a        （ＩＩ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表し、Ｘは水酸基又は炭素数１乃至４のアルコキシ基を表す。ａは０乃至３の整数を表す。）で表される有機珪素化合物及びその加水分解物、並びに下記の一般式（ＩＩＩ）
(Ｒ13Ｓｉ)2ＮＨ              （ＩＩＩ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表す。）
で表される有機珪素化合物からなる群から選択される少なくとも１種の化合物を前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）に対する有機珪素化合物の質量比が０．０１乃至０．５０となるように添加して、一般式（Ｉ）
−Ｓｉ（Ｒ1）a（Ｘ）3-a          （Ｉ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表し、Ｘは水酸基又は炭素数１乃至４のアルコキシ基を表す。ａは０乃至３の整数を表す。）で表されるシリル基を前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の表面に結合させる工程、
（ｇ）工程：（ｆ）工程で得られた親水性溶媒分散ゾルの分散媒を０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒に置換する工程、
第１２観点として、前記アミン化合物に第一アミン、第二アミン及び第三アミンからなる群より選ばれる少なくとも１種を用いる第１１観点に記載の疎水性有機溶媒分散ゾルの製造方法、
第１３観点として、前記親水性有機溶媒としてメチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ジメチルホルムアミド、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、エチレングリコール、及びプロピレングリコールモノメチルエーテルからなる群から選ばれる少なくとも１種を用い、前記０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒としてメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ヘキサン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メタクリル酸メチル、ジイソプロピルエーテル、及びトルエンからなる少なくも１種を用いる第１１観点又は第１２観点に記載の疎水性有機溶媒分散ゾルの製造方法、
第１４観点として、第１観点乃至第３観点のいずれか一つに記載のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子と重合性有機化合物とを含む重合性有機化合物の組成物、
第１５観点として、前記重合性有機化合物がカチオン重合性樹脂である第１４観点に記載の重合性有機化合物の組成物、
第１６観点として、前記重合性有機化合物が重合性液状エポキシ樹脂である第１４観点に記載の重合性有機化合物の組成物、
第１７観点として、前記重合性有機化合物が分子内に１個以上のエポキシシクロヘキシル基を有する重合性エポキシ樹脂である第１４観点に記載の重合性有機化合物の組成物、
第１８観点として、重合性有機化合物がアクリルモノマー及びアクリルオリゴマーの両方又はいずれか一方である請求項１４に記載の重合性有機化合物の組成物、
第１９観点として、第１観点乃至第３観点のいずれか一つに記載のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子により構成される平均粒子径０．１乃至１００μｍの微粉末、
である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子は、親水性有機溶媒又は０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒のゾルとして得ることができ、また、本発明のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子は、各種の重合性有機化合物に分散されて重合性有機化合物の組成物を得ることができ、更には該シラン処理変性金属酸化物コロイド粒子で構成される微粉末は各種の有機溶媒に再分散が可能なものである。これらの性質により、各種の有機溶媒に対して高い分散性を有し、一次粒子の凝集が起こらないことから、様々な材料に添加して適用することが可能である。そして、該コロイド粒子は、高屈折率、超微粒子、高硬度等の特徴を有することから、各種の重合性有機化合物に分散して用いることにより、得られる硬化膜の種々の性能、例えば透明性、難燃性、耐熱性、耐光性、耐候性、電気絶縁性、耐薬品性、硬度、力学的強度等を高めることが期待できる。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
５乃至６０ｎｍの一次粒子径を有するＴｉ、Ｆｅ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｙ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｂｉ及びＳｒからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）は、公知の方法、例えば、イオン交換法、解膠法、加水分解法、反応法により製造することができる。
上記のイオン交換法の例としては、上記金属の酸性塩を水素型イオン交換樹脂で処理する方法又は上記金属の塩基性塩を水酸基型陰イオン交換樹脂で処理する方法が挙げられる。
上記解膠法の例としては、上記金属の酸性塩を塩基で中和するか、又は上記金属の塩基性塩を酸で中和させることによって得られるゲルを洗浄した後、酸又は塩基で解膠する方法が挙げられる。
上記加水分解法の例としては、上記金属のアルコキシドを加水分解する方法、又は上記金属の塩基性塩を加熱下で加水分解した後、不要な酸を除去する方法が挙げられる。
上記反応法の例としては、上記金属の粉末と酸とを反応させる方法が挙げられる。
【０００８】
核となる金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）は、Ｔｉ、Ｆｅ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｙ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｂｉ及びＳｒからなる群から選ばれる少なくとも１種である金属の酸化物である。この金属の酸化物のコロイド粒子（Ａ）は、原子価２乃至６の金属の酸化物であり、それらの形態として例えばＴｉＯ2、Ｆｅ2Ｏ3、ＺｒＯ2、ＳｎＯ2、Ｔａ2Ｏ5、Ｎｂ2Ｏ5、Ｙ2Ｏ3、ＭｏＯ3、ＷＯ3、ＰｂＯ、Ｉｎ2Ｏ3Ｂｉ2Ｏ3、ＳｒＯ等を例示することができる。
そしてこれらの金属の酸化物は単独で用いることも、組み合わせて用いることもできる。組み合わせとしては、上記金属酸化物を数種類混合する方法や、上記金属酸化物を複合化させる方法、又は金属酸化物を原子レベルで固溶体化する方法が挙げられる。
例えばＳｎＯ2粒子とＷＯ3粒子とがその界面で化学的な結合を生じて複合化されたＳｎＯ2−ＷＯ3複合コロイド粒子、ＳｎＯ2粒子とＺｒＯ2粒子とがその界面で化学的結合を生じて複合化されたＳｎＯ2−ＺｒＯ2複合体コロイド粒子、ＴｉＯ2とＺｒＯ2とＳｎＯ2が原子レベルで固溶体を形成して得られたＴｉＯ2−ＺｒＯ2−ＳｎＯ2複合コロイド粒子が挙げられる。
上記の核となる金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）は、金属成分の組み合わせによる化合物として用いることもでき、例えばＴｉＳｒＯ3、ＴｉＢａＯ3が挙げられる。
本発明において核となる金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）の水性ゾルは、ｐＨ５乃至１１．５、好ましくはｐＨ７乃至１１．５のものを用いることができる。該水性ゾルのｐＨは必要に応じてアルカリ成分により調整することができ、用いられるアルカリ成分としてはリチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属水酸化物、カルシウム、マグネシウム、ストロンチウム等のアルカリ土類金属の水酸化物、アンモニア、エチルアミン、トリエチルアミン、イソプロピルアミン、ｎ−プロピルアミン等のアルキルアミン、ベンジルアミン等のアラルキルアミン、ピペリジン等の脂環式アミン、モノエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールアミン、第４級アンモニウム水酸化物等が挙げられる。
【０００９】
本発明において核となる５乃至６０ｎｍの一次粒子径を有するＴｉ、Ｆｅ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｙ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｂｉ及びＳｒからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）を被覆する、二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０であり且つ０．００１乃至０．０８のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比でアミン化合物が結合した１乃至４ｎｍの一次粒子径を有する二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）は、その前駆体として二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０であり且つ０．１乃至１．０のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比で存在するアミン化合物で安定化された１乃至４ｎｍの一次粒子径を有する二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）の水性ゾルが作製され、この水性ゾルが前記金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）の水性ゾルに添加され、前記金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）の表面に前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）が被覆された後に、陽イオン交換により安定化のためのアミン化合物が除去され、続いて前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の安定化に適した量のアミン化合物をその表面に結合させることにより得られるものである。前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の安定化に適したアミン化合物の量は、Ｍ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比として０．００１乃至０．０８の量である。前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）に結合するアミン化合物の量が前記Ｍ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比として０．００１未満の量では、本発明の親水性有機溶媒分散ゾル又は０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒分散ゾルの分散安定性が不十分であるため好ましくない。また、前記Ｍ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比として０．０８を超える量の場合は、前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の粒子表面に結合させる前記一般式（Ｉ）で表されるシリル基の結合の妨げになるため好ましくない。
【００１０】
前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）は、下記に示す公知の方法（例えば特公昭５０−４０１１９号）を利用して得ることができる。即ち珪酸アルカリ水溶液又は珪酸ゾル液とスズ酸アルカリ水溶液とを混合した後、陽イオン交換樹脂により陽イオンを除去することにより１乃至４ｎｍの一次粒子径を有する二酸化珪素−酸化第二スズ複合体コロイド粒子を生成させ、次いで該コロイド粒子が分散したコロイド溶液にアミン化合物を添加し混合することにより、アミン化合物により安定化された二酸化珪素−酸化第二スズ複合体コロイド粒子の水性ゾルとして得ることができる。
【００１１】
アミン化合物は二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）の表面に吸着するものの他、水性ゾルの分散媒中に溶解して存在することにより、該コロイド粒子（Ｂ’）の分散安定性を保持させるものと推定される。上記珪酸アルカリ水溶液又は珪酸ゾル液とスズ酸アルカリ水溶液とを混合した後、陽イオン交換樹脂により陽イオンを除去して得られるコロイド溶液は、アミン化合物を加えない又は上記０．１未満のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比となる量のアミン化合物の添加では、数時間の放置により安定性を失いゲル化してしまうため、使用することができない。上記０．１乃至１．０のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比となる量のアミン化合物の添加は、上記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）の水性ゾルの分散安定性の保持に十分な量である。Ｍ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比が１．０を超えてもアミン化合物が過剰に存在するだけで効率的ではない。
【００１２】
珪酸アルカリ水溶液としては珪酸ナトリウム、珪酸カリウムを、また珪酸ゾル液としてはこれらの珪酸アルカリ水溶液を陽イオン交換して得られる活性珪酸を用いることができる。スズ酸アルカリ水溶液としては、好ましくはスズ酸ナトリウム水溶液を用いることができる。
【００１３】
本発明に用いられるアミン化合物は、第一アミン、第二アミン及び第三アミンからなる群より選ばれる少なくとも１種である。第一アミンとしては、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、イソプロピルアミン、ブチルアミン、イソブチルアミン、アミルアミン、アリルアミン、ヘキシルアミン、ヘピチルアミン、オクチルアミン、ノニルアミン、デシルアミン、ドデシルアミン、シクロプロピルアミン、シクロブチルアミン、シクロペンチルアミン及びシクロヘキシルアミンが挙げられる。第二アミンとしては、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジブチルアミン、ジイソブチルアミン、Ｎ−エチル−１，２−ジメチルプロピルアミン、ジアミルアミン及びジアリルアミンが挙げられる。第三アミンとしては、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリアミルアミン及びトリアリルアミンが挙げられる。
【００１４】
本発明のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子は、金属の酸化物コロイド粒子を核として、その外表面を複合酸化物コロイド粒子で被覆してなる変性金属酸化物コロイド粒子であって、５乃至６０ｎｍの一次粒子径を有するＴｉ、Ｆｅ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｙ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｂｉ及びＳｒからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）を核とし且つその外表面を、二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０であり且つ０．００１乃至０．０８のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比でアミン化合物が結合し１乃至４ｎｍの一次粒子径を有するところの二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）で被覆してなる変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）であって、且つ金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）に対する複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）の質量比（Ｂ）／（Ａ）が０．０５乃至０．５０である変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の粒子表面に、その表面積１ｎｍ2あたり１乃至４個のシリル基が結合しているものである。
【００１５】
前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）は、核として用いられる前記金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）の水性ゾルと二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０であり且つ０．１乃至１．０のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比で存在するアミン化合物で安定化された１乃至４ｎｍの一次粒子径を有する二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）の水性ゾルとをその金属酸化物に換算した（Ｂ’）／（Ａ）の質量比で０．０５乃至０．５０となる量で混合して前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ’）の水性ゾルを得た後、該水性ゾルを陽イオン交換によりアミン化合物を除去して、更に前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）に対するアミン化合物のモル比としてＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）が０．００１乃至０．０８となる量のアミン化合物を添加することにより得ることができる。
前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の水性ゾルは、本発明の目的が達成される限り、他の任意成分を含有することができる。特にオキシカルボン酸類を全金属酸化物の合計量に対し約１０重量％以下に含有させると分散性等の性能が更に改良されたコロイドが得られる。
【００１６】
用いられるオキシカルボン酸の例としては、乳酸、酒石酸、リンゴ酸、クエン酸、グルコン酸等が挙げられる。また、アルカリ成分を含有することができ、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム等のアルカリ金属の水酸化物、アンモニア等を含有することもできる。これらは上記の酸性成分と併用することもできる。
前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の水性ゾルは、例えば蒸発法、限外濾過法等により変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の全金属酸化物の合計量として約５０質量％に濃縮することができる。
【００１７】
本発明のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子は、前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の表面に下記の一般式（Ｉ）
−Ｓｉ（Ｒ1）a（Ｘ）3-a          （Ｉ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表し、Ｘは水酸基又は炭素原子数１乃至４のアルコキシ基を表す。ａは０乃至３の整数を表す。）で表されるシリル基が、その表面積１ｎｍ2あたり１乃至４個結合したものである。
前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の表面積１ｎｍ2あたりのシリル基の個数は、ＩＣＰ発光分光分析法、ＣＨＮ元素分析法を用いて測定することができる。前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の比表面積は窒素吸着法により測定することができる。
【００１８】
本発明の変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の表面に結合するシリル基は、下記の一般式（ＩＩ）  
（Ｒ1）aＳｉ（Ｘ）4-a          （ＩＩ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表し、Ｘは水酸基又は炭素原子数１乃至４のアルコキシ基を表す。ａは０乃至３の整数を表す。）又は一般式（ＩＩＩ）
(Ｒ13Ｓｉ)2ＮＨ              （ＩＩＩ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表す。）
で表される有機珪素化合物をコロイド粒子表面と反応させることにより結合させることができる。
【００１９】
本発明のシリル化に用いられる有機珪素化合物について詳細に説明する。
一般式（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）においてＲ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表し、Ｘは水酸基又は炭素原子数１乃至４のアルコキシ基を表す。ａは０乃至３の整数を表す。
アルキル基としては、好ましくは炭素原子数１乃至３０、より好ましくは１乃至１８のものであり、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ヘキシル基、ｔ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、デシル基、ドデシル基、オクタデシル基等が挙げられる。
アリール基としては、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。好ましくはフェニル基である。
一般式（ＩＩ）において、Ｘは水酸基または加水分解可能な基であり、炭素原子数１乃至４のアルコキシ基である。アルコキシ基は、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基が挙げられる。ａは０乃至３の整数を表す。Ｒ1又はＸが複数存在するとき、複数のＲ1又はＸはそれぞれ同じであっても異なってもよい。ａとして好ましくは１又は２であり、特に好ましくは１である。
【００２０】
Ｒ1に含まれる置換基としては特に制限はないが、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子等）、水酸基、メルカプト基、カルボキシル基、エポキシ基、アルキル基（メチル、エチル、イソプロピル、プロピル、ｔ−ブチル等）、アリール基（フェニル、ナフチル等）、芳香族へテロ環基（フリル、ピラゾリル、ピリジル等）、アルコキシ基(メトキシ、エトキシ、イソプロポキシ等)、アリールオキシ（フェノキシ等）、アルケニル基（ビニル、１-プロペニル等）、アシルオキシ基（アセトキシ、アクリロイルオキシ、メタクリロイルオキシ等）、アルコキシカルボニル基（メトキシカルボニル、エトキシカルボニル等）、アリールオキシカルボニル基（フェノキシカルボニル等）、カルバモイル基（カルバモイル、Ｎ−メチルカルバモイル等）、アシルアミノ基（アセチルアミノ、ベンゾイルアミノ、アクリルアミノ、メタクリルアミノ等）が挙げられ、これら置換基は更に置換されていてもよい。
Ｒ1が複数ある場合は、少なくとも一つが置換アルキル基又は置換アリール基であることが好ましい。
【００２１】
上記一般式（ＩＩ）で示される有機珪素化合物は、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラｎ−プロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラｎ−ブトキシシラン、テトラアセトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、メチルトリアセトキシシラン、メチルトリブトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、メチルトリアミロキシシラン、メチルトリフェノキシシラン、メチルトリベンジルオキシシラン、メチルトリフェネチルオキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、ドデシルトリエトキシシラン、グリシドキシメチルトリメトキシシラン、グリシドキシメチルトリエトキシシラン、αーグリシドキシエチルトリメトキシシラン、α−グリシドキシエチルトリエトキシシラン、β−グリシドキシエチルトリメトキシシラン、β−グリシドキシエチルトリエトキシシラン、α−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、α−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、β−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、β−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリプロポキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリブトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリフェノキシシラン、α−グリシドキシブチルトリメトキシシラン、α−グリシドキシブチルトリエトキシシラン、β−グリシドキシブチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシブチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシブチルトリエトキシシラン、δ−グリシドキシブチルトリメトキシシラン、δ−グリシドキシブチルトリエトキシシラン、（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリメトキシシラン、（３，４−エポキシシクロヘキシル）メチルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリエトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリプロポキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリブトキシシラン、β−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリフェノキシシラン、γ−（３，４−エポキシシクロヘキシル）プロピルトリメトキシシラン、γ−（３，４−エポキシシクロヘキシル）プロピルトリエトキシシラン、δ−（３，４−エポキシシクロヘキシル）ブチルトリメトキシシラン、δ−（３，４−エポキシシクロヘキシル）ブチルトリエトキシシラン、グリシドキシメチルメチルジメトキシシラン、グリシドキシメチルメチルジエトキシシラン、α−グリシドキシエチルメチルジメトキシシラン、α−グリシドキシエチルメチルジエトキシシラン、β−グリシドキシエチルメチルジメトキシシラン、β−グリシドキシエチルエチルジメトキシシラン、α−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、α−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、β−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、β−グリシドキシプロピルエチルジメトキシシラン���γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジプロポキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジブトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジフェノキシシラン、γ−グリシドキシプロピルエチルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルエチルジエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルビニルジメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルビニルジエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、フェニルトリアセトキシシラン、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−クロロプロピルトリエトキシシラン、γ−クロロプロピルトリアセトキシシラン、３、３、３−トリフロロプロピルトリメトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキシシラン、β−シアノエチルトリエトキシシラン、クロロメチルトリメトキシシラン、クロロメチルトリエトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−（β−アミノエチル）γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、フェニルメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルメチルジエトキシシラン、γ−クロロプロピルメチルジメトキシシラン、γ−クロロプロピルメチルジエトキシシラン、ジメチルジアセトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メタクリルオキシプロピルメチルジエトキシシラン、γ−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、γ−メルカプトメチルジエトキシシラン、メチルビニルジメトキシシラン、メチルビニルジエトキシシラン等が挙げられ、これらを単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。  
【００２２】
また、前記一般式（ＩＩ）の有機珪素化合物の加水分解物は、式中のＲ1、Ｘの一部又は全部が水素原子に置換された化合物である。これら一般式（ＩＩ）の有機珪素化合物の加水分解物は、単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
上記有機珪素化合物の加水分解は、この有機珪素化合物に水又は所望により塩酸水溶液、硫酸水溶液若しくは酢酸水溶液の酸性水溶液を添加し、攪拌することにより行われる。
本発明において、シリル化に用いる有機珪素化合物は一般式（ＩＩ）で表される化合物及びその加水分解物からなる群より選ばれる少なくとも１種を用いることが好ましい。特にメチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン及び／又はそれら加水分解物が好ましい。
上記一般式（ＩＩＩ）で表される有機珪素化合物は、例えば、ヘキサメチルジシラザン、ヘキサエチルジシラザン、ヘキサ（ｔ−ブチル）ジシラザン、ヘキサブチルジシラザン、ヘキサオクチルジシラザン、ヘキサシクロヘキシルジシラザン、ヘキサフェニルジシラザン等が挙げられる。本発明において、特にヘキサメチルジシラザンを用いることが好ましい。
また、本発明において、シリル化には一般式（ＩＩ）で表される化合物及びその加水分解物からなる群より選ばれる少なくとも１種と、一般式（ＩＩＩ）で示される有機珪素化合物とを併せて用いることも好ましい。
【００２３】
本発明のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子は、親水性有機溶媒分散ゾルとして得ることができる。
親水性有機溶媒としては、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等の低級アルコール、ジメチルホルムアミド等の環状アミド類、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、エチレングリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコール類等が挙げられ、これらを組み合わせてもよい。
本発明のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子の親水性有機溶媒分散ゾルは、前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の全金属酸化物の合計の濃度として０．１乃至５０質量％であり、好ましくは１乃至３０質量％である。全金属酸化物の合計の濃度は必要に応じて５０質量％より高くすることもできる。
【００２４】
本発明のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子は、０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒分散ゾルとして得ることができる。
本発明において疎水性有機溶媒の水溶解度とは、２０℃において有機溶媒を水と混合し２相を形成させたときの、有機相中の水の含有率を指す。
本発明に用いる０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒は、例えば１−ペンタノール（水溶解度６．８質量％）、メチルエチルケトン（９．９質量％）、メチルイソブチルケトン（１．８質量％）、シクロヘキサノン（８質量％）、酢酸エチル（２．９質量％）、酢酸ブチル（１．９質量％）、メタクリル酸メチル（１．１質量％）、ジイソプロピルエーテル（０．５５質量％）、ジブチルエーテル（０．２質量％）、又はトルエン（０．０５質量％）が挙げられる。
本発明のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子を含む０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒分散ゾルは、前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の全金属酸化物の合計の濃度として０．１乃至５０質量％であり、好ましくは１乃至３０質量％である。全金属酸化物の合計の濃度は必要に応じて５０質量％より高くすることもできる。
【００２５】
本発明のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子の親水性有機溶媒分散ゾルは下記の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）及び（ｆ）工程を含む方法により製造することができる。
（ａ）工程：スズ酸アルカリと珪酸アルカリとを二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５となる量で含有する水溶液を調製し、次いでその水溶液中に存在する陽イオンを除去して１乃至４ｎｍの一次粒子径を有する二酸化珪素−酸化第二スズ複合体コロイド粒子の水性ゾルを調製し、更に該水性ゾルにＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比が０．１乃至１．０となる量のアミン化合物を添加することにより、二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０であり且つ０．１乃至１．０のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比で存在するアミン化合物で安定化された１乃至４ｎｍの一次粒子径を有する二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）の水性ゾルを得る工程、
（ｂ）工程：５乃至６０ｎｍの一次粒子径を有するＴｉ、Ｆｅ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｙ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｂｉ及びＳｒからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）の水性ゾルと（ａ）工程で得られた水性ゾルとを、前記金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）に対する前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）の質量比（Ｂ’）／（Ａ）が０．０５乃至０．５０となる量で混合することにより、前記金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）が前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）により被覆されてなる変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ’）の水性ゾルを得る工程、
（ｃ）工程：前記（ｂ）工程で得られた変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ’）の水性ゾルを陽イオン交換し、（ａ）工程で添加したアミン化合物を除去する工程、
（ｄ）工程：前記（ｃ）工程で得られた水性ゾルに、前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）に対するアミン化合物のモル比Ｍ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）が０．００１乃至０．０８となる量のアミン化合物を添加することにより、前記酸化物コロイド粒子（Ａ）を核とし且つその外表面を、二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０であり且つ０．００１乃至０．０８のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比（但しＭはアミン化合物）でアミン化合物が結合した１乃至４ｎｍの一次粒子径を有する二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）で被覆してなる変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）であって、且つ前記金属の酸化物のコロイド粒子（Ａ）に対する前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）の質量比（Ｂ）／（Ａ）が０．０５乃至０．５０である変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の水性ゾルを得る工程、
（ｅ）工程：前記（ｄ）工程で得られた水性ゾルの分散媒を親水性有機溶媒に置換する工程、及び、
（ｆ）工程：前記（ｅ）工程で得られた親水性有機溶媒分散ゾルに下記の一般式（ＩＩ）
Ｓｉ（Ｒ1）a（Ｘ）4-a        （ＩＩ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表し、Ｘは水酸基又は炭素数１乃至４のアルコキシ基を表す。ａは０乃至３の整数を表す。）で表される有機珪素化合物及びその加水分解物、並びに下記の一般式（ＩＩＩ）
(Ｒ13Ｓｉ)2ＮＨ              （ＩＩＩ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表す。）
で表される有機珪素化合物からなる群から選択される少なくとも１種の化合物を前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）に対する有機珪素化合物の質量比が０．０１乃至０．５０となるように添加して、一般式（Ｉ）
−Ｓｉ（Ｒ1）a（Ｘ）3-a          （Ｉ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表し、Ｘは水酸基又は炭素数１乃至４のアルコキシ基を表す。ａは０乃至３の整数を表す。）で表されるシリル基を前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の表面に結合させる工程。
【００２６】
（ａ）工程においてスズ酸アルカリとしては、スズ酸ナトリウム又はスズ酸カリウムを用いることができ、好ましくはスズ酸ナトリウムである。
珪酸アルカリとしては珪酸ナトリウム、珪酸カリウムを用いることができる。
スズ酸アルカリと珪酸アルカリとは、二酸化珪素／酸化第二スズを質量比として０．１乃至５の比率で含有する水溶液として調製され、次いでその水溶液中に存在する陽イオンを陽イオン交換樹脂により除去する。
スズ酸アルカリと珪酸アルカリとは、二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０の比率となるよう計量されて水に溶解され調製される。好ましい水溶液の固形分濃度は（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）として１乃至１２質量％である。
調製された水溶液は陽イオン交換樹脂を用いて陽イオンが除去される。陽イオン交換樹脂としては水素型の強酸性陽イオン交換樹脂が好ましく、例えばアンバーライト（登録商標）１２０Ｂ等をカラムに充填して用いることができる。この陽イオン交換を行うことにより、珪酸成分とスズ酸成分とが重合し、１乃至４ｎｍの一次粒子径を有する二酸化珪素−酸化第二スズ複合体コロイド粒子が生成する。
【００２７】
この二酸化珪素−酸化第二スズ複合体コロイド粒子は安定性に乏しく、放置すると数時間でゲル化するため、陽イオン交換後は速やかにアミン化合物を添加して安定化させて、二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０であり且つ０．１乃至１．０のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比で存在するアミン化合物で安定化された１乃至４ｎｍの一次粒子径を有する二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）の水性ゾルとすることが必要である。得られる水性ゾルは（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）として０．１乃至１０質量％である。
前記陽イオン交換により生成する二酸化珪素−酸化第二スズ複合体コロイド粒子の安定化には、Ｍ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比として０．１乃至１．０となる量のアミン化合物の添加が適切である。Ｍ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比が０．１乃至１．０の未満のアミン化合物の添加では、数時間の放置により安定性を失いゲル化するため好ましくない。
【００２８】
次いで（ｂ）工程において、５乃至６０ｎｍの一次粒子径を有するＴｉ、Ｆｅ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｙ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｂｉ及びＳｒからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）の水性ゾルと（ａ）工程で得られた二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０であり且つ０．１乃至１．０のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比のアミン化合物で安定化された１乃至４ｎｍの一次粒子径を有する二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）の水性ゾルとを、前記金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）に対する前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）の質量比（Ｂ’）／（Ａ）として０．０５乃至０．５０の比で混合することにより、前記金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）が前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）により被覆されてなる変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ’）の水性ゾルを得ることができる。
前記金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）の水性ゾルの固形分濃度は０．５乃至５０質量％であり、５乃至３０質量％であることが好ましい。
【００２９】
前記金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）の水性ゾルは、ｐＨ５乃至１１．５、好ましくはｐＨ７乃至１１．５のものを用いることができる。該水性ゾルのｐＨは必要に応じてアルカリ成分により調整することができ、用いられるアルカリ成分としてはリチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属水酸化物、カルシウム、マグネシウム、ストロンチウム等のアルカリ土類金属の水酸化物、アンモニア、エチルアミン、トリエチルアミン、イソプロピルアミン、ｎ−プロピルアミン等のアルキルアミン、ベンジルアミン等のアラルキルアミン、ピペリジン等の脂環式アミン、モノエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールアミン、第４級アンモニウム水酸化物等が挙げられる。
前記金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）の水性ゾルと前記（ａ）工程で得られた水性ゾルとの混合は、攪拌下で行うことが好ましい。
前記金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）に対する前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）の混合比は、質量比（Ｂ’）／（Ａ）として０．０５乃至０．５０が好ましく、０．０５未満では二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）による核となる前記金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）の被覆を十分に行うことができず、安定な親水性有機溶媒分散ゾル又は０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒分散ゾルを得ることができない。また、前記質量比は０．５０で十分であり、０．５０を超えても効率的ではない。
【００３０】
次いで（ｃ）工程において（ｂ）工程で得られた変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ’）の水性ゾルの陽イオン交換を行う。陽イオン交換は水素型の強酸性陽イオン交換樹脂を用いることが好ましい。
【００３１】
次いで（ｄ）工程では、（ｃ）工程で得られた水性ゾルに、前記二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ’）に対するアミン化合物のモル比としてＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）が０．００１乃至０．０８となる量のアミン化合物を添加する。添加するアミン化合物の量が前記Ｍ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比として０．００１未満では、本発明の親水性有機溶媒分散ゾルの分散安定性が不十分となるため好ましくない。また、前記Ｍ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比として０．０８を超える場合は、前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の粒子表面に結合させる前記一般式（Ｉ）で表されるシリル基の結合の妨げになるため好ましくない。
【００３２】
次いで（ｅ）工程では、（ｄ）工程で得られた水性ゾルを親水性有機溶媒に置換する。分散媒を水から親水性有機溶媒に置換する方法は公知の方法を用いることができ、常圧下又は減圧下における蒸発置換法、限外濾過膜法、溶媒抽出法等である。
溶媒置換を効率よく行うため、（ｄ）工程で得られた水性ゾルは、含まれる変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の濃度を１乃至７０質量％、又は１０乃至５０質量％の範囲で予め濃縮しておくことが好ましい。ゾルの濃縮は、加熱蒸発法、限外濾過法等の公知の方法を用いることができる。溶媒置換の際のゾルの温度は室温から親水性溶媒の沸点の範囲で行われる。溶媒置換はゾル中の水分が５質量％未満となるまで行われる。（ｅ）工程で得られるゾルの固形分濃度は、前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の全金属酸化物濃度として２０乃至７０質量％である。
用いられる親水性有機溶媒としては、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等の低級アルコール、ジメチルホルムアミド等の環状アミド類、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、エチレングリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のグリコール類等が挙げられる。
【００３３】
次いで（ｆ）工程では、（ｅ）工程で得られた親水性有機溶媒分散ゾルに下記の一般式（ＩＩ）
Ｓｉ（Ｒ1）a（Ｘ）4-a        （ＩＩ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表し、Ｘは水酸基又は炭素数１乃至４のアルコキシ基を表す。ａは０乃至３の整数を表す。）で表される有機珪素化合物及びその加水分解物、並びに下記の一般式（ＩＩＩ）
(Ｒ13Ｓｉ)2ＮＨ              （ＩＩＩ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表す。）
で表される有機珪素化合物からなる群から選択される少なくとも１種の化合物を前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）に対する有機珪素化合物の質量比が０．０１乃至０．５０となるように添加して、一般式（Ｉ）
−Ｓｉ（Ｒ1）a（Ｘ）3-a          （Ｉ）
（但し、Ｒ1は炭素原子数１乃至１２の置換若しくは無置換のアルキル基若しくはハロゲン化アルキル基、炭素原子数２乃至１２の置換若しくは無置換のアルケニル基、炭素原子数６乃至１２の置換若しくは無置換のアリール基若しくはハロゲン化アリール基を表すか、又はエポキシ基、アクリロイル基、メタクリロイル基、メタクリロキシアルキル基、メルカプト基、アミノ基若しくはシアノ基を表し、Ｘは水酸基又は炭素原子数１乃至４のアルコキシ基を表す。ａは０乃至３の整数を表す。）で表されるシリル基を前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の表面に結合させる。
【００３４】
（ｆ）工程に用いられる一般式（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）の有機珪素化合物の例示は上述の通りであり、（ｅ）工程で得られた変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の親水性有機溶媒分散ゾルに前記一般式（ＩＩ）で表される有機珪素化合物及び一般式（ＩＩＩ）で表される有機珪素化合物の両方、またはいずれか一方を添加して熟成することにより、前記式（Ｉ）で表されるシリル基が前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の表面に結合される。
前記一般式（ＩＩ）又は一般式（ＩＩＩ）で表される有機珪素化合物から前記式（Ｉ）で表されるシリル基が生成するためには、前記有機珪素化合物１モルに対して１乃至４モルの水が必要である。この必要な水は、あらかじめ親水性有機溶媒分散ゾルに含有させてもよく、また有機珪素化合物の添加後に加えてもよい。
【００３５】
前記有機珪素化合物が添加された後は熟成が行われる。熟成温度は常温から用いられる親水性有機溶媒の沸点の範囲で行うことができ、前記有機溶媒の沸点付近で行う方がシリル基の反応効率がよく、好ましい。
上記の熟成は、大気圧下で行うことができ、還流下で行うことが好ましい。
前記一般式（ＩＩ）の有機珪素化合物は予め加水分解を行ったものを添加してもよい。上記有機珪素化合物の加水分解物は、この有機珪素化合物に水又は所望により塩酸水溶液、硫酸水溶液若しくは酢酸水溶液の酸性水溶液を添加し、攪拌することにより得ることができる。
用いられる有機珪素化合物は、特にメチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン及び／又はそれら加水分解物が好ましい。
（ｆ）工程を行うことにより、前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の表面積１ｎｍ2あたり１乃至４個のシリル基が結合しているシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子の親水性有機溶媒分散ゾルが得られる。得られる親水性有機溶媒分散ゾルの固形分濃度は、前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の全金属酸化物濃度として２０乃至７０質量％である。
【００３６】
本発明の、金属の酸化物コロイド粒子を核として、その外表面を複合酸化物コロイド粒子で被覆してなる変性金属酸化物コロイド粒子であって、５乃至６０ｎｍの一次粒子径を有するＴｉ、Ｆｅ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｙ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｂｉ及びＳｒからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）を核とし且つその外表面を、二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０であり且つ０．００１乃至０．０８のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比でアミン化合物が結合し１乃至４ｎｍの一次粒子径を有するところの二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）で被覆してなる変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）であって、且つ金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）に対する複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）の質量比（Ｂ）／（Ａ）が０．０５乃至０．５０である変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の粒子表面に、その表面積１ｎｍ2あたり１乃至４個のシリル基が結合していることを特徴とするシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子を含む、０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒ゾルの製造方法は、前記シラン処理変性金属酸化物コロイド粒子の親水性有機溶媒分散ゾルの製造方法である前記（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）及び（ｆ）工程の後、親水性有機溶媒を０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒に置換する（ｇ）工程を含む方法である。
【００３７】
分散媒を親水性有機溶媒から０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒に置換する際のゾルの温度は室温から０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒の沸点の範囲で行われる。溶媒置換はゾル中の親水性溶媒濃度が２質量％未満となるまで行われる。
（ｇ）工程で得られるゾルの全金属酸化物濃度は、前記変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）の全金属酸化物濃度として２０乃至７０質量％である。
【００３８】
本発明は、金属の酸化物コロイド粒子を核として、その外表面を複合酸化物コロイド粒子で被覆してなる変性金属酸化物コロイド粒子であって、５乃至６０ｎｍの一次粒子径を有するＴｉ、Ｆｅ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｙ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｂｉ及びＳｒからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）を核とし且つその外表面を、二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０であり且つ０．００１乃至０．０８のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比でアミン化合物が結合し１乃至４ｎｍの一次粒子径を有するところの二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）で被覆してなる変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）であって、且つ金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）に対する複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）の質量比（Ｂ）／（Ａ）が０．０５乃至０．５０であり、そして該コロイド粒子（Ｃ）の粒子表面にその表面積１ｎｍ2あたり１乃至４個のシリル基が結合してなることを特徴とするシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子と重合性有機化合物との重合性化合物の組成物である。
【００３９】
本発明に用いられる重合性有機化合物とは、分子内に１個以上の重合性基を有する有機化合物であり、３０℃で液状のものである。本発明に用いられる重合性有機化合物としてはモノマー、オリゴマー、プレポリマーのいずれでもよい。例えばアクリルモノマー、アクリルオリゴマー、重合性液状エポキシ樹脂、重合性オキセタン樹脂又は重合性ビニルエーテル樹脂等が挙げられる。
本発明は、重合性エポキシ樹脂、重合性オキセタン樹脂、重合性ビニルエーテル樹脂等のカチオン重合性樹脂を用いる場合に特に効果を発揮する。また、重合性エポキシ樹脂の中でも分子内に１個以上のエポキシシクロヘキシル基を持つ重合性エポキシ樹脂に対して特に効果を発揮する。
【００４０】
アクリルモノマーとしては特に限定されるものではないが、具体例としては、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ノナエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、テトラプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ノナプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、２，２−ビス〔４−（（メタ）アクリロキシジエトキシ）フェニル〕プロパン、３−フェノキシ−２−プロパノイルアクリレート、１，６−ビス（３−アクリロキシ−２−ヒドロキシプロピル）−ヘキシルエーテル、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、グリセロールトリ（メタ）アクリレート、トリス−（２−ヒドロキシルエチル）−イソシアヌル酸エステル（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールオクタ（メタ）アクリレート、トリペンタエリスリトールヘプタ（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、２−ノルボルニルメチルメタクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２，２−ジメチルブチルアクリレート、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、ｉ−ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−ペンチル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、２−メトキシエチル（メタ）アクリレート、２−メトキシメトキシエチルアクリレート、３−ペンチル（メタ）アクリレート、３−メチル−２−ノルボルニルメチルメタクリレート、３−メトキシブチル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、４−メチル−２−プロピルペンチルアクリレート、５−ノルボルネン−２−イルメチルメタクリレート、ｉ−プロピル（メタ）アクリレート、ｎ−オクタデシル（メタ）アクリレート、ｎ−ノニル（メタ）アクリレート、ｓｅｃ−ブチル（メタ）クリレート、ｔ−ペンチル（メタ）アクリレート、α−ヒドロキシメチルアクリル酸エチル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸ブチル、α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸、アクリル酸ｎ−ステアリル、イソオクチルアクリレート、イソノニルアクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、エチルカルビトールアクリレート、エトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシエトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシジエチレングリコールアクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシルメチル（メタ）アクリレート、シクロペンチルアクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチルアクリレート、セチルアクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、フタル酸水素（メタ）アクリロイルオキシエチル、ベンジル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート、メトキシエチル（メタ）アクリレート、メトキシエトキシエチル（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、１，３−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１,４−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９−ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、アリル化シクロヘキシルジ（メタ）アクリレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニルジ（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールアジペートジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールヒドロキシピバリン酸エステルジアクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、グリセリンプロポキシトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンポリエトキシトリ（メタ）アクリレート、プロピオン酸変性ジペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、プロピオン酸変性ジペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、プロポキシ化ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、プロピオン酸変性ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、グリシジルメタクリレート等が挙げられる。
なお、ここで例えばエチレングリコールジ（メタ）アクリレートとはエチレングリコールジアクリレートとエチレングリコールジメタクリレートとを意味する。
アクリルオリゴマーとしては特に限定されるものではないが、代表的なものとして、エポキシアクリレートオリゴマー、ウレタンアクリレートオリゴマー、ポリエステルアクリレートオリゴマー等が挙げられる。
【００４１】
重合性エポキシ樹脂としては、特に限定されるものではないが、具体例としては、１，４−ブタンジオールジグリシジルエーテル、１，２−エポキシ−４−（エポキシエチル）シクロヘキサン、グリセロールトリグリシジルエーテル、ジエチレングリコールジグリシジルエーテル、２，６−ジグリシジルフェニルグリシジルエーテル、１，１，３−トリス［ｐ−（２，３−エポキシプロポキシ）フェニル］プロパン、１，２−シクロヘキサンジカルボン酸ジグリシジルエステル、４，４’−メチレンビス（Ｎ，Ｎ−ジグリシジルアニリン）、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、トリメチロールエタントリグリシジルエーテル、トリグリシジル−ｐ−アミノフェノール、テトラグリシジルメタキシレンジアミン、テトラグリシジルジアミノジフェニルメタン、テトラグリシジル−１，３−ビスアミノメチルシクロヘキサン、ビスフェノール−Ａ−ジグリシジルエーテル、ビスフェノール−Ｓ−ジグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールテトラグリシジルエーテルレゾルシノールジグリシジルエーテル、フタル酸ジグリシジルエステル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、テトラブロモビスフェノール−Ａ−ジグリシジルエーテル、ビスフェノールヘキサフルオロアセトンジグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールジグリシジルエーテル、水素化ビスフェノール−Ａ−ジグリシジルエーテル、トリス−（２，３−エポキシプロピル）イソシアヌレート、１−｛２，３−ジ（プロピオニルオキシ）｝−３，５−ビス（２,３−エポキシプロピル）−１,３，５−トリアジン−２,４,６・（１Ｈ,３Ｈ,５Ｈ）−トリオン、１,３−ビス｛２,３−ジ（プロピオニルオキシ）｝−５−（２,３−エポキシプロピル）−１,３,５−トリアジン−２,４,６・（１Ｈ,３Ｈ,５Ｈ）−トリオン、モノアリルジグリシジルイソシアヌレート、ジグリセロールポリジグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールポリグリシジルエーテル、１，４−ビス（２，３−エポキシプロポキシパーフルオロイソプロピル）シクロヘキサン、ソルビトールポリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテル、レゾルシンジグリシジルエーテル、１，６−へキサンジオールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、ｐ−ターシャリーブチルフェニルグリシジルエーテル、アジピン酸ジグリシジルエーテル、ｏ−フタル酸ジグリシジルエーテル、ジブロモフェニルグリシジルエーテル、１，２，７，８−ジエポキシオクタン、１，６−ジメチロールパーフルオロヘキサンジグリシジルエーテル、４，４’−ビス（２，３−エポキシプロポキシパーフルオロイソプロピル）ジフェニルエーテル、２，２−ビス（４−グリシジルオキシフェニル）プロパン、３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、３，４−エポキシシクロヘキシルオキシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）−３’，４’−エポキシ−１，３−ジオキサン−５−スピロシクロヘキサン、１，２−エチレンジオキシ−ビス（３，４−エポキシシクロヘキシルメタン）、４’，５’−エポキシ−２’−メチルシクロヘキシルメチル−４，５−エポキシ−２−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、エチレングリコール−ビス（３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート）、ビス−（３，４−エポキシシクロヘキシルメチル）アジペート、及びビス（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテルを挙げることができる。
上記のうち分子内に１個以上のエポキシシクロヘキシル基を含む重合性エポキシ樹脂としては３，４−エポキシシクロヘキシルメチル−３’，４’−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、３，４−エポキシシクロヘキシルオキシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）−３’，４’−エポキシ−１，３−ジオキサン−５−スピロシクロヘキサン、１，２−エチレンジオキシ−ビス（３，４−エポキシシクロヘキシルメタン）、４’，５’−エポキシ−２’−メチルシクロヘキシルメチル−４，５−エポキシ−２−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、エチレングリコール−ビス（３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート）、ビス−（３，４−エポキシシクロヘキシルメチル）アジペート、及びビス（２，３−エポキシシクロペンチル）エーテルを挙げることができる。
【００４２】
重合性オキセタン樹脂としては、特に限定されるものではないが、例えば、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン、３−エチル−３−（フェノキシメチル）オキセタン、３，３−ジエチルオキセタン、及び３−エチル−３−（２−エチルヘキシロキシメチル）オキセタン、１，４−ビス（（（３−エチル−３−オキセタニル）メトキシ）メチル）ベンゼン、ジ（（３−エチル−３−オキセタニル）メチル）エーテル、及びペンタエリスリトールテトラキス（（３−エチル−３−オキセタニル）メチル）エーテル等を挙げることができる。
【００４３】
重合性ビニルエーテル樹脂としては、特に限定されるものではないが、例えば、ビニル−２−クロロエチルエーテル、ビニル−ノルマルブチルエーテル、１，４−シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル、ビニルグリシジルエーテル、ビス（４−（ビニロキシメチル）シクロヘキシルメチル）グルタレート、トリ（エチレングリコール）ジビニルエーテル、アジピン酸ジビニルエステル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、トリス（４−ビニロキシ）ブチルトリメリレート、ビス（４−（ビニロキシ）ブチル）テレフタレート、ビス（４−（ビニロキシ）ブチルイソフタレート、エチレングリコールジビニルエーテル、１，４−ブタンジオールジビニルエーテル、テトラメチレングリコールジビニルエーテル、テトラエチレングリコールジビニルエーテル、ネオペンチルグリコールジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、トリメチロールエタントリビニルエーテル、ヘキサンジオールジビニルエーテル、１，４−シクロヘキサンジオールジビニルエーテル、テトラエチレングリコールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールジビニルエーテル、ペンタエリスリトールトリビニルエーテル及びシクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル等を挙げることができる。
前記重合性化合物組成物は、各種重合性化合物の重合条件下で重合反応を行うことにより、シラン処理変性金属酸化物コロイド粒子が分散された重合物が得られる。
【００４４】
また、本発明は、金属の酸化物コロイド粒子を核として、その外表面を複合酸化物コロイド粒子で被覆してなる変性金属酸化物コロイド粒子であって、５乃至６０ｎｍの一次粒子径を有するＴｉ、Ｆｅ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｙ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｂｉ及びＳｒからなる群から選ばれる少なくとも１種の金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）を核とし且つその外表面を、二酸化珪素／酸化第二スズの質量比が０．１乃至５．０であり且つ０．００１乃至０．０８のＭ／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）（但しＭはアミン化合物を表す）のモル比でアミン化合物が結合し１乃至４ｎｍの一次粒子径を有するところの二酸化珪素−酸化第二スズ複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）で被覆してなる変性金属酸化物コロイド粒子（Ｃ）であって、且つ金属の酸化物コロイド粒子（Ａ）に対する複合酸化物コロイド粒子（Ｂ）の質量比（Ｂ）／（Ａ）が０．０５乃至０．５０であり、そして該コロイド粒子（Ｃ）の粒子表面にその表面積１ｎｍ2あたり１乃至４個のシリル基が結合してなることを特徴とするシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子により構成される平均粒子径０．１乃至１００μｍの微粉末である。
【００４５】
前記微粉末は、前記第８観点乃至第１０観点で製造されたシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子の親水性有機溶媒分散ゾル又は第１１観点乃至第１３観点で製造されたシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子の０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒分散ゾルを乾燥することにより得られたものである。乾燥は、真空乾燥、凍結乾燥等の公知の方法で行うことができる。
また、乾燥後、得られた微粉末の平均粒子径を調整するために乾式粉砕を行ってもよい。
得られた微粉末の平均粒子径は、レーザー回折粒度分布測定法等の方法で測定することができる。
本発明のシラン処理変性金属酸化物コロイド粒子により構成される微粉末は、有機溶媒への再分散性が良好であり、各種の親水性有機溶媒、０．０５乃至１２質量％の水溶解度を有する疎水性有機溶媒に添加して、攪拌を行うことにより、平均粒子径が１００ｎｍ未満の粒子として有機溶媒に分散する。
以下、実施例および比較例により本発明は具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【実施例】
【００４６】
以下に本発明の実施例を示す。尚、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。物性の測定方法は以下に示す。
〔水分〕カールフィッシャー滴定法にて求めた。
〔動的光散乱法粒子径〕ゾルを分散溶媒で希釈し、溶媒のパラメーターを用いて、動的光散乱法測定装置：ＣＯＵＬＴＥＲ  Ｎ４ＰＬＵＳ（商品名：米国ＣＯＵＬＴＥＲ社製）で測定した。
〔比重〕浮き秤法にて求めた。
〔粘度〕オストワルド粘度計にて求めた（２０℃）。【００４７】
製造例１
ＪＩＳ３号珪酸ナトリウム（ＳｉＯ2として２９．８質量％含有、富士化学（株）製）３６ｇを純水４００ｇに溶解し、次いでスズ酸ナトリウムＮａＳｎＯ3・Ｈ2Ｏ（ＳｎＯ2として５５．１質量％含有、昭和化工（株）製）９．８ｇを溶解した。得られた水溶液を水素型陽イオン交換樹脂（アンバーライト（登録商標）ＩＲ−１２０Ｂ）を充填したカラムに通すことにより、酸性の酸化第二スズ−シリカ複合コロイド粒子の水性ゾル（ｐＨ２．４、ＳｎＯ2として０．４４質量％、ＳｉＯ2として０．８７質量％を含有、ＳｉＯ2／ＳｎＯ2質量比２．０）１２４０ｇを得た。次いで得られた水性ゾルにジイソプロピルアミンを３．２ｇ添加した。得られたゾルはアルカリ性の酸化第二スズ−シリカ複合コロイド粒子の水性ゾルであり、ｐＨ８．０であった。該水性ゾルは、透過型電子顕微鏡により５ｎｍ以下の１次粒子径のコロイド粒子が観察された。また、ジイソプロピルアミン／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比は、０．１５であった。【００４８】
製造例２
ＪＩＳ３号珪酸ナトリウム（ＳｉＯ2として１４．７質量％含有、富士化学（株）製）３２．８ｇを純水１７８ｇに溶解し、次いでスズ酸ナトリウムＮａＳｎＯ3・Ｈ2Ｏ（ＳｎＯ2として５５．７質量％含有、昭和化工（株）製）２．９ｇを溶解した。得られた水溶液を水素型陽イオン交換樹脂（アンバーライトＩＲ−１２０Ｂ）を充填したカラムに通すことにより、酸性の酸化第二スズ−シリカ複合コロイド粒子の水性ゾル（ｐＨ２．８、ＳｎＯ2として０．３１質量％、ＳｉＯ2として０．９４質量％を含有、ＳｉＯ2／ＳｎＯ2質量比３．０）５１０ｇを得た。次いで得られた水性ゾルにジイソプロピルアミンを１．８ｇ添加した。得られたゾルはアルカリ性の酸化第二スズ−シリカ複合コロイド粒子とそのオリゴマーの水性ゾルであり、ｐＨ６．１であった。該水性ゾルは、透過型電子顕微鏡により５ｎｍ以下の１次粒子径のコロイド粒子が観察された。また、ジイソプロピルアミン／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比は、０．２０であった。【００４９】
製造例３
３００ｍＬのビーカーに純水９７．６ｇを入れ、シュウ酸二水和物１７．４ｇ（宇部興産（株）製）、チタンテトライソプロポキシド３０．３ｇ（ＴｉＯ2換算して８．５ｇ含有、関東化学（株）製）、２５質量％水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液６７．８ｇ（多摩化学工業（株）製）を攪拌下に添加した。得られた混合溶液は、シュウ酸／チタン原子のモル比１．５、水酸化テトラメチルアンモニウム／シュウ酸のモル比１．３３であった。該混合溶液２１３．１ｇを大気圧下、開放系で８８乃至９２℃で３時間保持し、副生するイソプロパノールを蒸留除去して、チタン含有水溶液１８７．５ｇを調製した。得られたチタン含有水溶液に純水２５．６ｇを添加して、チタン含有水溶液のＴｉＯ2換算濃度を４．０質量％に調整した。濃度調整後のチタン含有水溶液のｐＨは５．９、電導度は２８．４ｍＳ／ｃｍであった。３００ｍＬのステンレス製オートクレーブ容器に上記チタン含有水溶液２１３．１ｇを投入し、１４０℃で５時間水熱処理を行った。室温に冷却後、取り出された処理後の溶液は透明性の高い酸化チタンゾルであった。得られたゾルは、比重１．０４８、ｐＨ４．２、電導度３１．１ｍＳ／ｃｍ、ＴｉＯ2濃度４．０質量％、水酸化テトラメチルアンモニウム濃度１１．９質量％、シュウ酸濃度８．８質量％、動的光散乱法粒子径（ＣＯＵＬＴＥＲ社Ｎ５で測定）１２ｎｍ、粘度３．２ｍＰａ・ｓ（Ｂ型粘度計）、透過型電子顕微鏡観察では一次粒子径５ｎｍの略球状の粒子が観察された。得られたゾルを１１０℃で乾燥させた粉末のＸ線回折分析を行い、アナターゼ型結晶であることが確認された。得られたアナターゼ型酸化チタンゾルを室温で１ヶ月静置したが、透明性を維持したままであり、沈降物は生成しなかった。【００５０】
製造例４
（ａ）工程：１ｍ3のベッセルに、炭酸水素テトラメチルアンモニウム（多摩化学工業（株）製、水酸化テトラメチルアンモニウムに換算して４２．４質量％を含有する。)水溶液２５１．８５ｋｇと、純水９５．６ｋｇとを投入し希釈水溶液とした。この水溶液を攪拌しながら、オキシ炭酸ジルコニウム粉末（ＺｒＯＣＯ3、ＡＭＲ製、ＺｒＯ2として４０．１１質量％を含有する。）を水溶液中に徐々に添加し、合計で４９１．８５ｋｇ投入した。添加終了後、８５℃に加温後、メタスズ酸８．２３ｋｇ（昭和化工（株）製、ＳｎＯ2として７．０８ｋｇ含有する。）を徐々に添加し、１０５℃にて５時間加温熟成を行った。この加熱熟成終了時点では混合液はゾル状であった。更に１４５℃にて５時間の水熱処理を行った。水熱処理後に得られたものは、酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合体のコロイド粒子を含有するゾルであり、（ＺｒＯ2＋ＳｎＯ2）濃度として１２．８６質量％、比重１．１８０、ｐＨ１０．６２であった。次いでこのゾルを限外ろ過装置にて純水を添加しながら、ゾルを洗浄、濃縮したところ、濃度６．０３質量％の比重１．０５２、ｐＨ９．４３の酸化ジルコニウム−酸化スズ複合体コロイド粒子を含むゾル１０４０ｋｇが得られた。得られた酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合体コロイドは、電子顕微鏡観察による粒子径が５乃至１５ｎｍであった。【００５１】
実施例１
製造例４で調製した酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾル８３０ｇ（全金属酸化物として５０ｇ含有）に製造例１で調製したアルカリ性の二酸化珪素−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾル７６９ｇを添加し、十分に攪拌した。次いで９５℃で２時間加熱熟成して、二酸化珪素−酸化第二スズ複合コロイド粒子で被覆された変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾル１５９９ｇを得た。得られたゾルのｐＨは８．３、全金属酸化物濃度は３．７質量％であった。得られた変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾルを水素型陽イオン交換樹脂（アンバーライトＩＲ−１２０Ｂ）を充填したカラムに通し、酸性の変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾル１９８０ｇを得た。得られたゾルはｐＨ２．７、全金属酸化物濃度は３．０質量％であった。得られた酸性ゾルにジイソブチルアミンを０．５ｇ添加し、変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面にジイソブチルアミンを結合させた。このときのゾルのｐＨは４．３であった。次いで得られたゾルを限外濾過装置を用いて全金属酸化物濃度２０質量％まで濃縮した。濃縮後のゾルの比重は１．２１１、ｐＨは３．７であった。この濃縮された水性ゾルをナス型フラスコ付きエバポレータに投入し、該ゾルにメタノールを添加しながら６００Ｔｏｒｒで水を留去することにより、ジイソブチルアミンが結合した変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子のメタノールゾルを得た。得られたメタノールゾルは、比重０．９６１、粘度１．０ｍＰａ・ｓ、ｐＨ４．９（ゾルと同質量の水で希釈）、全金属酸化物濃度２１質量％、水分２．３％であった。得られたメタノールゾルにメチルトリメトキシシラン（信越シリコーン製  商品名ＬＳ−５３０）を６ｇ添加し、還留加熱を５時間行うことでシリル化を行い、メチルジメトキシシリル基を変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面に結合させた。次いでエバポレータを用いて８０Ｔｏｒｒでメチルエチルケトンを添加しながらメタノールを留去することにより、メタノールをメチルエチルケトンに置換して、ジイソブチルアミン及びメチルジメトキシシリル基が表面に結合した変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子のメチルエチルケトンゾルが得られた。得られたゾルは比重１．０８４、粘度１．０ｍＰａ・ｓ、全金属酸化物濃度３０．６質量％、透過型電子顕微鏡観察による一次粒子径は５乃至１０ｎｍ、動的光散乱法粒子径は１０ｎｍであった。また、ジイソブチルアミン／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比は、０．０３０であり、変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面に結合したシリル基の個数は、表面積１ｎｍ2当たり、２．１個であった。【００５２】
実施例２
製造例３で調製した酸化チタンコロイド粒子の水性ゾル１０００ｇ（全金属酸化物として４０ｇ含有）を限外ろ過膜にて注水洗浄して電解質を除去した後、製造例１で調製したアルカリ性の二酸化珪素−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾル９６０ｇを添加し、十分に攪拌した。次いで９５℃で２時間加熱熟成して、二酸化珪素−酸化第二スズ複合コロイド粒子で被覆された変性酸化チタンコロイド粒子の水性ゾル１９２０ｇを得た。得られたゾルのｐＨは８．３、全金属酸化物濃度は３．７質量％であった。得られた変性酸化チタン複合コロイド粒子の水性ゾルを水素型陽イオン交換樹脂（アンバーライトＩＲ−１２０Ｂ）を充填したカラムに通し、酸性の変性酸化チタン複合コロイド粒子の水性ゾル１９８０ｇを得た。得られたゾルはｐＨ２．７、全金属酸化物濃度は３．０質量％であった。得られたゾルにジイソブチルアミンを０．５ｇ添加し、変性酸化チタンコロイド粒子の表面にジイソブチルアミンを結合させた。このときのゾルのｐＨは４．３であった。次いで得られたゾルを限外濾過装置を用いて全金属酸化物濃度２０質量％まで濃縮した。濃縮後のゾルの比重は１．２１１、ｐＨは３．７であった。この濃縮された水性ゾルをナス型フラスコ付きエバポレータに投入し、該ゾルにメタノールを添加しながら６００Ｔｏｒｒで水を留去することにより、ジイソブチルアミンが結合した変性酸化チタンコロイド粒子のメタノールゾルを得た。得られたメタノールゾルは、比重０．９６１、粘度１．０ｍＰａ・ｓ、ｐＨ４．９（ゾルと同質量の水で希釈）、全金属酸化物濃度２１質量％、水分２．３％であった。得られたメタノールゾルにメチルトリメトキシシラン（信越シリコーン製  商品名ＬＳ−５３０）を６ｇ添加し、還留加熱を５時間行うことでシリル化を行い、メチルジメトキシシリル基を変性酸化チタンコロイド粒子の表面に結合させた。次いでエバポレータを用いて８０Ｔｏｒｒでメチルエチルケトンを添加しながらメタノールを留去することにより、メタノールをメチルエチルケトンに置換して、ジイソブチルアミン及びメチルジメトキシシリル基が表面に結合した変性酸化チタンコロイド粒子のメチルエチルケトンゾルが得られた。得られたゾルは比重１．０８４、粘度１．０ｍＰａ・ｓ、全金属酸化物濃度３０．６質量％、透過型電子顕微鏡観察による一次粒子径は５乃至１０ｎｍ、動的光散乱法粒子径は１０ｎｍであった。また、ジイソブチルアミン／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比は、０．０２４であり、変性酸化チタンコロイド粒子の表面に結合したシリル基の個数は、表面積１ｎｍ2当たり２．１個であった。【００５３】
実施例３  
製造例３で調製した酸化チタンコロイド粒子（Ａ）の水性ゾル１０００ｇ（総金属酸化物として４０ｇ含有）を限外ろ過膜にて注水洗浄し、電解質を除去した後、製造例１で調製したアルカリ性の酸化第二スズ−シリカコロイド粒子とそのオリゴマーの水性ゾル９２３．１ｇを添加し、十分に攪拌した。次いで９５℃で２時間加熱熟成して、酸化第二スズ−シリカ複合コロイド粒子とそのオリゴマーで被覆された変性酸化チタンコロイド粒子の水性ゾル１９２３．１ｇを得た。得られたゾルのｐＨは１０．４、全金属酸化物濃度は２．７質量％であった。得られた変性酸化チタン複合コロイド粒子の水性ゾルを水素型陽イオン交換樹脂（アンバーライトＩＲ−１２０Ｂ）を充填したカラムに通し、酸性の変性酸化チタン複合コロイド粒子の水性ゾル２０８０ｇを得た。得られたゾルはｐＨ２．７、全金属酸化物濃度は２．５質量％であった。得られたゾルにジイソブチルアミンを０．５ｇ添加し、変性酸化チタンコロイド粒子の表面にジイソブチルアミンを結合させた。このときのゾルのｐＨは３．０であった。次いで得られたゾルをナス型フラスコ付きエバポレーターに投入して濃縮し、メタノールを添加しながら６００Ｔｏｒｒで水を留去することにより、ジイソブチルアミンが結合した変性酸化チタンコロイド粒子のメタノールゾル２５３．７ｇを得た。得られたメタノールゾルは、比重０．９４９、粘度１．２ｍＰａ・ｓ、ｐＨ４．６（ゾルと同質量の水で希釈）、全金属酸化物濃度２０．５質量％、水分０．３％であった。得られたメタノールゾル１２６．９ｇにフェニルトリメトキシシラン（信越シリコーン製  商品名ＫＢＭ−１０３）を３．８ｇ添加し、還留加熱を５時間行うことでシリル化を行い、フェニルジメトキシシリル基を変性酸化チタンコロイド粒子の表面に結合させた。次いでエバポレータを用いて１００Ｔｏｒｒでプロピレングリコールモノメチルエーテルを添加しながらメタノールを留去することによりメタノールをプロピレングリコールモノメチルエーテルに置換して、ジイソブチルアミン及びフェニルジメトキシシリル基が表面に結合した変性酸化チタンコロイド粒子のプロピレングリコールモノメチルエーテルゾル２４７．７ｇが得られた。得られたゾルは比重０．９８２、粘度２．０ｍＰａ・ｓ、全金属酸化物濃度１０．５質量％、透過型電子顕微鏡観察による１次粒子径は５乃至１０ｎｍ、動的光散乱法粒子径は１１ｎｍであった。また、ジイソブチルアミン／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比は、０．０２４であり、表面変性酸化チタンコロイド粒子の表面に結合したシリル基の個数は、表面積１ｎｍ2あたり１．２個であった。【００５４】
実施例４
製造例３で調製した酸化チタンコロイド粒子（Ａ）の水性ゾル１０００ｇ（総金属酸化物として４０ｇ含有）を限外ろ過膜にて注水洗浄し、電解質を除去した後、製造例１で調製したアルカリ性の酸化第二スズ−シリカコロイド粒子とそのオリゴマーの水性ゾル９２３．１ｇを添加し、十分に攪拌した。次いで９５℃で２時間加熱熟成して、酸化第二スズ−シリカ複合コロイド粒子とそのオリゴマーで被覆された変性酸化チタンコロイド粒子の水性ゾル１９２３．１ｇを得た。得られたゾルのｐＨは１０．４、全金属酸化物濃度は３．０質量％であった。得られた変性酸化チタン複合コロイド粒子の水性ゾルを水素型陽イオン交換樹脂（アンバーライトＩＲ−１２０Ｂ）を充填したカラムに通し、酸性の変性酸化チタン複合コロイド粒子の水性ゾル１９２３．１ｇを得た。得られたゾルはｐＨ２．７、全金属酸化物濃度は２．７質量％であった。得られたゾルにジイソブチルアミンを０．５ｇ添加し、変性酸化チタンコロイド粒子の表面にジイソブチルアミンを結合させた。このときのゾルのｐＨは３．０であった。次いで得られたゾルをナス型フラスコ付きエバポレーターに投入して濃縮し、メタノールを添加しながら６００Ｔｏｒｒで水を留去することにより、ジイソブチルアミンが結合した変性酸化チタンコロイド粒子のメタノールゾル２５３．７ｇを得た。得られたメタノールゾルは、比重０．９４９、粘度１．２ｍＰａ・ｓ、ｐＨ４．６（ゾルと同質量の水で希釈）、全金属酸化物濃度２０．５質量％、水分０．３％であった。得られたメタノールゾル１２６．９にフェニルトリメトキシシラン（信越シリコーン製  商品名ＫＢＭ−１０３）を３．８ｇ添加し、還留加熱を５時間行い、さらに、ヘキサメチルジシラザン（信越シリコーン製  商品名ＬＳ−７１５０）を５．２ｇ添加し、還流過熱を３時間行うことで、フェニルジメトキシシリル基、トリメチルシリル基を変性酸化チタンコロイド粒子の表面に結合させた。次いでエバポレータを用いて８０Ｔｏｒｒでプロピレングリコールモノメチルエーテルを添加しながらメタノールを留去することによりメタノールをプロピレングリコールモノメチルエーテルに置換して、ジイソブチルアミン及びフェニルジメトキシシリル基、トリメチルシリル基が表面に結合した変性酸化チタンコロイド粒子のプロピレングリコールモノメチルエーテルゾルが２５２．６ｇ得られた。得られたゾルは比重０．９８０、粘度２．５ｍＰａ・ｓ、全金属酸化物濃度１０．３質量％、透過型電子顕微鏡観察による１次粒子径は５乃至１０ｎｍ、動的光散乱法粒子径は２１ｎｍであった。また、ジイソブチルアミン／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比は、０．０２４、表面変性酸化チタンコロイド粒子の表面に結合したシリル基の個数は、表面積１ｎｍ2あたり４．０個であった。【００５５】
実施例５  
製造例４で調製した酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子（Ａ）の水性ゾル８３０ｇ（総金属酸化物として５０ｇ含有）に製造例１で調製したアルカリ性の酸化第二スズ−シリカコロイド粒子とそのオリゴマーの水性ゾル７６９ｇを添加し、十分に攪拌した。次いで９５℃で２時間加熱熟成して、酸化第二スズ−シリカ複合コロイド粒子とそのオリゴマーで被覆された変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の水性ゾル１５９９ｇを得た。得られたゾルのｐＨは８．３、全金属酸化物濃度は３．７質量％であった。得られた変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾルを水素型陽イオン交換樹脂（アンバーライトＩＲ−１２０Ｂ）を充填したカラムに通し、純水を用いて該水性ゾルを回収して、酸性の変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾル１９８０ｇを得た。得られたゾルはｐＨ２．７、全金属酸化物濃度は３．０質量％であった。得られたゾルにジイソブチルアミンを０．５ｇ添加し、変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面にジイソブチルアミンを結合させた。このときのゾルのｐＨは４．３であった。次いで得られたゾルを限外濾過装置を用いて全金属酸化物濃度２０質量％まで濃縮した。濃縮後のゾルの比重は１．２１１、ｐＨは３．７であった。この濃縮された水性ゾルをナス型フラスコ付きエバポレータに投入し、該ゾルにメタノールを添加しながら６００Ｔｏｒｒで水を留去することにより、ジイソブチルアミンが結合した変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子のメタノールゾル２８５．７ｇを得た。得られたメタノールゾルは、比重０．９６１、粘度１．０ｍＰａ・ｓ、ｐＨ４．９（ゾルと同質量の水で希釈）、全金属酸化物濃度２１質量％、水分２．３％であった。得られたメタノールゾルにデシルトリメトキシシラン（信越シリコーン製  商品名ＫＢＭ−３１０３Ｃ）を１５．７ｇ添加し、還留加熱を５時間行行い、さらに、ヘキサメチルジシラザン（信越シリコーン製  商品名ＬＳ−７１５０）を１．８ｇ添加し、還流過熱を５時間行うことで、デシルジメトキシ基、トリメチル基を変性酸化チタンコロイド粒子の表面に結合させた。次いでエバポレータを用いて１１０Ｔｏｒｒでトルエンを添加しながらメタノールを留去することによりメタノールをトルエンに置換して、ジイソブチルアミン及びデシルトリメトキシリル基、トリメチルシリル基が表面に結合した変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子のトルエンゾルが１９６ｇ得られた。得られたゾルは比重１．１２２、粘度１．３ｍＰａ・ｓ、全金属酸化物濃度３０．６質量％、透過型電子顕微鏡観察による１次粒子径は５乃至１０ｎｍ、動的光散乱法粒子径は３１ｎｍであった。また、ジイソブチルアミン／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比は、０．０３０であり、表面変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面に結合したシリル基の個数は、表面積１ｎｍ2あたり４．０個であった。【００５６】
実施例６  
製造例４で調製した酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子（Ａ）の水性ゾル８３０ｇ（総金属酸化物として５０ｇ含有）に製造例１で調製したアルカリ性の酸化第二スズ−シリカコロイド粒子とそのオリゴマーの水性ゾル７６９ｇを添加し、十分に攪拌した。次いで９５℃で２時間加熱熟成して、酸化第二スズ−シリカ複合コロイド粒子とそのオリゴマーで被覆された変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の水性ゾル１５９９ｇを得た。得られたゾルのｐＨは８．３、全金属酸化物濃度は３．７質量％であった。得られた変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾルを水素型陽イオン交換樹脂（アンバーライトＩＲ−１２０Ｂ）を充填したカラムに通し、純水を用いて該水性ゾルを回収して、酸性の変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾル１９８０ｇを得た。得られたゾルはｐＨ２．７、全金属酸化物濃度は３．０質量％であった。得られたゾルにジイソブチルアミンを０．５ｇ添加し、変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面にジイソブチルアミンを結合させた。このときのゾルのｐＨは４．３であった。次いで得られたゾルを限外濾過装置を用いて全金属酸化物濃度２０質量％まで濃縮した。濃縮後のゾルの比重は１．２１１、ｐＨは３．７であった。この濃縮された水性ゾルをナス型フラスコ付きエバポレータに投入し、該ゾルにメタノールを添加しながら６００Ｔｏｒｒで水を留去することにより、ジイソブチルアミンが結合した変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子のメタノールゾル２８５．７ｇを得た。得られたメタノールゾルは、比重０．９６１、粘度１．０ｍＰａ・ｓ、ｐＨ４．９（ゾルと同質量の水で希釈）、全金属酸化物濃度２１質量％、水分２．３％であった。得られたメタノールゾルにスチリルトリメトキシシラン（信越シリコーン製  商品名ＫＢＭ−１４０３）を６．７ｇ添加し、還留加熱を５時間行うことでシリル化を行い、スチリルジメトキシシリル基を変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面に結合させた。次いでエバポレータを用いて８０Ｔｏｒｒでメチルエチルケトンを添加しながらメタノールを留去することによりメタノールをメチルエチルケトンに置換して、ジイソブチルアミン及びスチリルジメトキシシリル基が表面に結合した変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子のメチルエチルケトンゾル２００ｇが得られた。得られたゾルは比重１．０９５、粘度３．１ｍＰａ・ｓ、全金属酸化物濃度３０．０質量％、透過型電子顕微鏡観察による１次粒子径は５乃至１０ｎｍ、動的光散乱法粒子径は１０ｎｍであった。また、ジイソブチルアミン／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比は、０．０３０であり、表面変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面に結合したシリル基の個数は、表面積１ｎｍ2あたり１．５個であった。【００５７】
実施例７  
製造例４で調製した酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子（Ａ）の水性ゾル８３０ｇ（総金属酸化物として５０ｇ含有）に製造例１で調製したアルカリ性の酸化第二スズ−シリカコロイド粒子とそのオリゴマーの水性ゾル７６９ｇを添加し、十分に攪拌した。次いで９５℃で２時間加熱熟成して、酸化第二スズ−シリカ複合コロイド粒子とそのオリゴマーで被覆された変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の水性ゾル１５９９ｇを得た。得られたゾルのｐＨは８．３、全金属酸化物濃度は３．７質量％であった。得られた変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾルを水素型陽イオン交換樹脂（アンバーライトＩＲ−１２０Ｂ）を充填したカラムに通し、純水を用いて該水性ゾルを回収して、酸性の変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾル１９８０ｇを得た。得られたゾルはｐＨ２．７、全金属酸化物濃度は３．０質量％であった。得られたゾルにジイソブチルアミンを０．５ｇ添加し、変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面にジイソブチルアミンを結合させた。このときのゾルのｐＨは４．３であった。次いで得られたゾルを限外濾過装置を用いて全金属酸化物濃度２０質量％まで濃縮した。濃縮後のゾルの比重は１．２１１、ｐＨは３．７であった。この濃縮された水性ゾルをナス型フラスコ付きエバポレータに投入し、該ゾルにメタノールを添加しながら６００Ｔｏｒｒで水を留去することにより、ジイソブチルアミンが結合した変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子のメタノールゾル２８５．７ｇを得た。得られたメタノールゾルは、比重０．９６１、粘度１．０ｍＰａ・ｓ、ｐＨ４．９（ゾルと同質量の水で希釈）、全金属酸化物濃度２１質量％、水分２．３％であった。得られたメタノールゾルにスチリルトリメトキシシラン（信越シリコーン製  商品名ＫＢＭ−１４０３）を１３．４ｇ添加し、還留加熱を５時間行うことでシリル化を行い、スチリルトリメトキシシリル基を変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面に結合させた。次いでエバポレータを用いて８０Ｔｏｒｒでメチルエチルケトンを添加しながらメタノールを留去することによりメタノールをメチルエチルケトンに置換して、ジイソブチルアミン及びスチリルジメトキシシリル基が表面に結合した変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子のメチルエチルケトンゾル２００ｇが得られた。得られたゾルは比重１．０９５、粘度３．５ｍＰａ・ｓ、全金属酸化物濃度３０．０質量％、透過型電子顕微鏡観察による１次粒子径は５乃至１０ｎｍ、動的光散乱法粒子径は１０ｎｍであった。また、ジイソブチルアミン／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比は、０．０３０であり、表面変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面に結合したシリル基の個数は、表面積１ｎｍ2あたり３．０個であった。【００５８】
実施例８
製造例４で調製した酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子（Ａ）の水性ゾル８３０ｇ（総金属酸化物として５０ｇ含有）に製造例１で調製したアルカリ性の酸化第二スズ−シリカコロイド粒子とそのオリゴマーの水性ゾル７６９ｇを添加し、十分に攪拌した。次いで９５℃で２時間加熱熟成して、酸化第二スズ−シリカ複合コロイド粒子とそのオリゴマーで被覆された変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の水性ゾル１５９９ｇを得た。得られたゾルのｐＨは８．３、全金属酸化物濃度は３．７質量％であった。得られた変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾルを水素型陽イオン交換樹脂（アンバーライトＩＲ−１２０Ｂ）を充填したカラムに通し、純水を用いて該水性ゾルを回収して、酸性の変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾル１９８０ｇを得た。得られたゾルはｐＨ２．７、全金属酸化物濃度は３．０質量％であった。得られたゾルにジイソブチルアミンを０．５ｇ添加し、変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面にジイソブチルアミンを結合させた。このときのゾルのｐＨは４．３であった。次いで得られたゾルを限外濾過装置を用いて全金属酸化物濃度２０質量％まで濃縮した。濃縮後のゾルの比重は１．２１１、ｐＨは３．７であった。この濃縮された水性ゾルをナス型フラスコ付きエバポレータに投入し、該ゾルにメタノールを添加しながら６００Ｔｏｒｒで水を留去することにより、ジイソブチルアミンが結合した変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子のメタノールゾル２８５．７ｇを得た。得られたメタノールゾルは、比重０．９６１、粘度１．０ｍＰａ・ｓ、ｐＨ４．９（ゾルと同質量の水で希釈）、全金属酸化物濃度２１質量％、水分２．３％であった。得られたメタノールゾルにフェニルトリメトキシシラン（信越シリコーン製  商品名ＬＳ−７１５０）を５．９ｇ添加し、還留加熱を５時間行うことでシリル化を行い、フェニルジメトキシシリル基を変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面に結合させた。次いでエバポレータを用いて８０Ｔｏｒｒでメチルエチルケトンを添加しながらメタノールを留去することによりメタノールをメチルエチルケトンに置換して、ジイソブチルアミン及びフェニルジメトキシシリル基が表面に結合した変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子のメチルエチルケトンゾル２００ｇが得られた。得られたゾルは比重１．０９５、粘度３．３ｍＰａ・ｓ、全金属酸化物濃度３０．０質量％、透過型電子顕微鏡観察による１次粒子径は５乃至１０ｎｍ、動的光散乱法粒子径は１１ｎｍであった。また、ジイソブチルアミン／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比は、０．０３０であり、表面変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面に結合したシリル基の個数は、表面積１ｎｍ2あたり１．５個であった。【００５９】
実施例９  
製造例４で調製した酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子（Ａ）の水性ゾル８３０ｇ（総金属酸化物として５０ｇ含有）に製造例１で調製したアルカリ性の酸化第二スズ−シリカコロイド粒子とそのオリゴマーの水性ゾル７６９ｇを添加し、十分に攪拌した。次いで９５℃で２時間加熱熟成して、酸化第二スズ−シリカ複合コロイド粒子とそのオリゴマーで被覆された変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の水性ゾル１５９９ｇを得た。得られたゾルのｐＨは８．３、全金属酸化物濃度は３．７質量％であった。得られた変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾルを水素型陽イオン交換樹脂（アンバーライトＩＲ−１２０Ｂ）を充填したカラムに通し、純水を用いて該水性ゾルを回収して、酸性の変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾル１９８０ｇを得た。得られたゾルはｐＨ２．７、全金属酸化物濃度は３．０質量％であった。得られたゾルにジイソブチルアミンを０．５ｇ添加し、変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面にジイソブチルアミンを結合させた。このときのゾルのｐＨは４．３であった。次いで得られたゾルを限外濾過装置を用いて全金属酸化物濃度２０質量％まで濃縮した。濃縮後のゾルの比重は１．２１１、ｐＨは３．７であった。この濃縮された水性ゾルをナス型フラスコ付きエバポレータに投入し、該ゾルにメタノールを添加しながら６００Ｔｏｒｒで水を留去することにより、ジイソブチルアミンが結合した変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子のメタノールゾル２８５．７ｇを得た。得られたメタノールゾルは、比重０．９６１、粘度１．０ｍＰａ・ｓ、ｐＨ４．９（ゾルと同質量の水で希釈）、全金属酸化物濃度２１質量％、水分２．３％であった。得られたメタノールゾルにフェニルトリメトキシシラン（信越シリコーン製  商品名ＬＳ−７１５０）を１１．８ｇ添加し、還留加熱を５時間行うことでシリル化を行い、フェニルジメトキシ基を変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面に結合させた。次いでエバポレータを用いて８０Ｔｏｒｒでメチルエチルケトンを添加しながらメタノールを留去することによりメタノールをメチルエチルケトンに置換して、ジイソブチルアミン及びフェニルジメトキシシリル基が表面に結合した変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子のメチルエチルケトンゾル２００ｇが得られた。得られたゾルは比重１．０９５、粘度３．６ｍＰａ・ｓ、全金属酸化物濃度３０．０質量％、透過型電子顕微鏡観察による１次粒子径は５乃至１０ｎｍ、動的光散乱法粒子径は９ｎｍであった。また、ジイソブチルアミン／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比は、０．０３０であり、表面変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面に結合したシリル基の個数は、表面積１ｎｍ2あたり３．０個であった。【００６０】
実施例１０
製造例４で調製した酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾル８３０ｇ（全金属酸化物として５０ｇ含有）に製造例１で調製したアルカリ性の二酸化珪素−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾル７６９ｇを添加し、十分に攪拌した。次いで９５℃で２時間加熱熟成して、二酸化珪素−酸化第二スズ複合コロイド粒子で被覆された変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾル１５９９ｇを得た。得られたゾルのｐＨは８．３、全金属酸化物濃度は３．７質量％であった。得られた変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾルを水素型陽イオン交換樹脂（アンバーライトＩＲ−１２０Ｂ）を充填したカラムに通し、酸性の変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾル１９８０ｇを得た。得られたゾルはｐＨ２．７、全金属酸化物濃度は３．０質量％であった。得られた酸性ゾルにジイソブチルアミンを０．５ｇ添加し、変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面にジイソブチルアミンを結合させた。このときのゾルのｐＨは４．３であった。次いで得られたゾルを限外濾過装置を用いて全金属酸化物濃度２０質量％まで濃縮した。濃縮後のゾルの比重は１．２１１、ｐＨは３．７であった。この濃縮された水性ゾルをナス型フラスコ付きエバポレータに投入し、該ゾルにメタノールを添加しながら６００Ｔｏｒｒで水を留去することにより、ジイソブチルアミンが結合した変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子のメタノールゾルを得た。得られたメタノールゾルは、比重０．９６１、粘度１．０ｍＰａ・ｓ、ｐＨ４．９（ゾルと同質量の水で希釈）、全金属酸化物濃度２１質量％、水分２．３％であった。得られたメタノールゾルにジメチルジメトキシシラン（信越シリコーン製  商品名ＫＢＭ−２２）を４．４５ｇと１-プロパノール１６．６gを添加し、還留加熱を５時間行うことでシリル化を行い、ジメチルジメトキシシリル基を変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面に結合させた。次いでエバポレータを用いて１１０Ｔｏｒｒでメチルエチルケトンを添加しながらメタノールを留去することにより、メタノールをメチルエチルケトンに置換して、ジイソブチルアミン及びジメチルエトキシシリル基が表面に結合した変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子のメチルエチルケトンゾルが得られた。得られたゾルは比重１．０８０、粘度１．７ｍＰａ・ｓ、全金属酸化物濃度３０．６質量％、透過型電子顕微鏡観察による一次粒子径は５乃至１０ｎｍ、動的光散乱法粒子径は４６nmであった。また、ジイソブチルアミン／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比は、０．０３０であり、表面変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面に結合したシリル基の個数は、表面積１ｎｍ2あたり１．２個であった。【００６１】
実施例１１
製造例４で調製した酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾル８３０ｇ（全金属酸化物として５０ｇ含有）に製造例１で調製したアルカリ性の二酸化珪素−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾル７６９ｇを添加し、十分に攪拌した。次いで９５℃で２時間加熱熟成して、二酸化珪素−酸化第二スズ複合コロイド粒子で被覆された変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾル１５９９ｇを得た。得られたゾルのｐＨは８．３、全金属酸化物濃度は３．７質量％であった。得られた変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾルを水素型陽イオン交換樹脂（アンバーライトＩＲ−１２０Ｂ）を充填したカラムに通し、酸性の変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾル１９８０ｇを得た。得られたゾルはｐＨ２．７、全金属酸化物濃度は３．０質量％であった。得られた酸性ゾルにジイソブチルアミンを０．５ｇ添加し、変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面にジイソブチルアミンを結合させた。このときのゾルのｐＨは４．３であった。次いで得られたゾルを限外濾過装置を用いて全金属酸化物濃度２０質量％まで濃縮した。濃縮後のゾルの比重は１．２１１、ｐＨは３．７であった。この濃縮された水性ゾルをナス型フラスコ付きエバポレータに投入し、該ゾルにメタノールを添加しながら６００Ｔｏｒｒで水を留去することにより、ジイソブチルアミンが結合した変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子のメタノールゾルを得た。得られたメタノールゾルは、比重０．９６１、粘度１．０ｍＰａ・ｓ、ｐＨ４．９（ゾルと同質量の水で希釈）、全金属酸化物濃度２１質量％、水分２．３％であった。得られたメタノールゾルにメタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（信越シリコーン製  商品名：ＫＢＭ５０３）を５．０ｇと１-プロパノール１７．２gを添加し、還留加熱を５時間行うことでシリル化を行い、メタクリロキシプロピルトリメトキシシリル基を変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面に結合させた。次いでエバポレータを用いて１１０Ｔｏｒｒでメチルエチルケトンを添加しながらメタノールを留去することにより、メタノールをメチルエチルケトンに置換して、ジイソブチルアミン及びメタクリロキシプロピルジメトキシシリル基が表面に結合した変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子のメチルエチルケトンゾルが得られた。得られたゾルは比重１．０８８、粘度０．９ｍＰａ・ｓ、全金属酸化物濃度３０．３質量％、透過型電子顕微鏡観察による一次粒子径は５乃至１０ｎｍ、動的光散乱法粒子径は８．６ｎｍであった。また、ジイソブチルアミン／（ＳｎＯ2＋ＳｉＯ2）のモル比は、０．０３０であり、表面変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の表面に結合したシリル基の個数は、表面積１ｎｍ2あたり１．０個であった。【００６２】
実施例１２
実施例１で得られたジイソブチルアミン及びメチルジメトキシシリル基が表面に結合した変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子のメチルエチルケトンゾル５０ｇをガラスシャーレに分取し、真空乾燥機で３時間乾燥させて微粉末約１５ｇを得た。この微粉末をレーザー回折粒度分布測定装置を用いて平均粒子径を測定したところ、８μｍであった。この微粉末１０ｇをガラスビーカーに投入し、メチルエチルケトン４０ｇを加えて１時間スターラーで撹拌したところ、微粉末はメチルエチルケトンに分散し、透明なゾルとなった。【００６３】
比較例１
特許文献２における酸化タングステン−酸化第二スズ−二酸化珪素複合体のコロイド粒子で被覆されることによって形成された粒子径４．５乃至６０ｎｍの変性された酸化第二スズ−酸化ジルコニウム複合体コロイド粒子を水素型陽イオン交換樹脂（アンバーライトＩＲ−１２０Ｂ）を充填したカラムに通し、酸性の変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾル１２２０ｇを得た。得られたゾルはｐＨ２．９、全金属酸化物濃度は３．９質量％であった。得られたゾルにジイソブチルアミンを０．２ｇ添加し、酸性の変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の表面にジイソブチルアミンを結合させた。このときのゾルのｐＨは４．２であった。次いで得られたゾルを限外濾過装置を用いて全金属酸化物濃度２０質量％まで濃縮した。濃縮後のゾルの比重は１．１１６、ｐＨは２．８であった。この濃縮された水性ゾルを実施例１と同様にメタノール置換を行った。得られたメタノールゾルは、比重０．９５０、粘度８．１ｍＰａ・ｓ、ｐＨ３．８（ゾルと同質量の水で希釈）、全金属酸化物濃度２０質量％、水分１．４％であった。得られたメタノールゾルにメチルトリメトキシシラン（信越シリコーン製  商品名：ＬＳ−５３０）を４．８ｇ添加し、還留加熱を５時間行うことでシリル化を行い、メチルジメトキシシリル基を変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の表面に結合させた。次いでエバポレータを用いて８０Ｔｏｒｒでメチルエチルケトンを添加しながらメタノールを留去することによりメタノールのメチルエチルケトンへの置換を試みたが、徐々に粘度が高くなり、透明性は維持したままゲル化し、メチルエチルケトンゾルを得ることができなかった。【００６４】
比較例２
酸性の変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子の水性ゾルに対してジイソブチルアミンを添加しないこと以外は実施例１と同様にしてメタノール置換を行ったが、メタノールに置換する途中でゾルがゲル化し、メチルエチルケトンゾルを得ることができなかった。【００６５】
比較例３
ジイソブチルアミンが結合した変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズ複合コロイド粒子のメタノールゾルに対してメチルトリメトキシシランを添加しないこと以外は実施例１と同様に行ったが、メチルエチルケトンに置換する途中でゾルがゲル化し、メチルエチルケトンゾルを得ることができなかった。【００６６】
比較例４
ジイソブチルアミンを添加しないこと以外は実施例１と同様に調製した変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子の水性ゾルをエバポレータを用いてメタノールを添加しながら６００Ｔｏｒｒで水を留去することにより、メタノールに置換を行ったが、外観は白濁し、変性酸化ジルコニウム−酸化第二スズコロイド粒子は凝集したため、メタノールゾルを得ることができなかった。
【国際調査報告】
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